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Para comprender la causa, el momento y la manera en que se utilizan los fármacos que repercuten en la homeostasis de los iones minerales, es necesario conocer en primer lugar la fisiología y fisiopatología básicas del tema. Es este capítulo se proporciona un resumen sobre la homeostasis de los iones minerales y la endocrinología del metabolismo del Ca2+ y el fosfato, posteriormente un poco de fisiopatología y, por último, las opciones farmacoterapéuticas en el tratamiento de las anormalidades de la homeostasis de los iones minerales.
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ASPECTOS FISIOLÓGICOS DE LA HOMEOSTASIS DE MINERALES Y DEL METABOLISMO DE HUESOS
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Con la notación Ca2+ se identifica la forma ionizada del calcio elemental y es esencial para el componente cálcico de la corriente a través de membranas excitables, la fusión y liberación de vesículas de almacenamiento y la contracción muscular. El Ca2+ intracelular también actúa a nivel submicromolar como un segundo mensajero de importancia decisiva (véase cap. 3). En el líquido extracelular, las concentraciones milimolares de calcio estimulan la coagulación de la sangre (véase más adelante en este capítulo) y también intervienen en la formación y el remodelado continuo del esqueleto.
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El calcio ionizado posee la forma de una esfera de coordinación adaptable que facilita su unión a los contornos geométricos irregulares de las proteínas. La capacidad de un ion para unir en forma cruzada dos proteínas, se basa en un índice altísimo de coordinación que rige el número de pares electrónicos que se forman, y en términos generales, es de seis a ocho respecto al calcio ionizado. A diferencia de los enlaces disulfuro o de azúcar-péptido, el de calcio es fácilmente reversible. El enlace de proteínas estructurales en la matriz de hueso se intensifica gracias a la concentración extracelular relativamente grande de calcio.
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En un medio de milimoles de calcio extracelular, el ion de calcio intracelular libre persiste bajo, aproximadamente 100 nM en células en su estado basal, por salida activa mediada por las trifosfatasas de adenosina (adenosine triphosphatases, ATPasas) de calcio y por intercambio de sodio/calcio ionizados. En consecuencia, los cambios en el calcio citosólico ionizado (liberado de los depósitos intracelulares o que penetra a través de los conductos de calcio de la membrana) modulan los sitios efectores, a menudo al interactuar con la calmodulina, una proteína ligadora de Ca2+. La rápida cinética de asociación/disociación del calcio y la afinidad y selectividad relativamente grandes de los dominios de unión de este mineral permiten la regulación eficaz del mismo en límites de 100 nM a 1 μM.
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Las mujeres y los varones adultos sanos poseen en promedio 1 000 y 1 300 g de calcio, respectivamente, del cual más del 99% está en huesos y dientes. El calcio constituye el principal catión bivalente extracelular. A pesar de ser pequeña la cantidad absoluta del mineral en líquidos ...