Intestinal Calcium Absorption and Its Regulation
出版：CRC Press
索书号：Q582/K36/2019/ Y
ISBN: 978-0-367-22550-6
藏书地点：武大外教中心
钙是人体内重要的常元素,它主要来源于食物。通过肠道钙的吸收、肾脏钙的重吸收和骨的重建维持体内钙的稳态。哺乳动物钙吸收的途径有两种：一种跨细胞途径的主动吸收过程，这种过程主要在十二指肠和空肠上部中占优势，受到维生素D调节；另一种是细胞旁路途径，为浓度依赖性的被动扩散过程，这一吸收过程在整个肠道中均发生。维生素D是影响肠道钙吸收的主要因素，它在人体内经过一系列的代谢过程，生成具有极高胜物学活性的1,25-(OH)2D，进入细胞中与维生素D受体结合,从基因水平调节钙吸收途径的多个位点。
维生素D是一类脂溶性维生素，可以通过饮食或日光照射获得。食物中的维生素D有两种形式可被利用，包括植物食物中获得的维生素D2和动物食物中获得的维生素D3统称为外源性维生素D。但食物来源的维生素D在体内维生素D总含量中占很小的一部分(<10%)，而主要来源于日光中紫外线照射。人皮肤中的7- 脱氢胆固醇经日光中紫外线照射转变为胆骨化醇即内源性维生素D3。被吸收的维生素D2和D3都无生物活性经肝脏、肾脏羟化酶的作用转变为具有很强生物活性的1 ,25(OH)2D。从而对肠道钙的吸收发挥重要作用。研究发现，维生素D可以通过调节肠道钙吸收途径中的多种蛋白的结构或表达水平影响钙的吸收。
钙是人体内第五大常量元素，主要来源于食物。摄入的钙经肠道吸收转运入血，储存在骨骼内或到达各组织器官发挥各项生理功能。小肠是钙的主要吸收部位，其中各部分的吸收率不尽相同，一般十二指肠>空肠>回肠。在研究肠道内钙的吸收实验中，常用十二指肠作为主要研究的对象,也正是因为它高效的钙吸收系统。食物在小肠各段的滞留时间不同，十二指肠只有几分钟，空肠约40min,回肠约140min。肠道钙的吸收取决于吸收速率和滞留时间，因此，即使十二指肠的吸收率最高，但由于滞留时间短，仅有8%~10%的钙在此被吸收，而钙的吸收主要在回肠(65% )和空肠(17%)。
肠道钙的吸收主要通过三种方式:跨细胞途径、细胞旁途径和囊泡运输。跨细胞途径是可饱和的、主动的转运方式，当摄入的钙较少时，成为肠道钙吸收的主要途径，主要发生在十二指肠和上段空肠。目前认为该转运途径主要包括三步；1)钙离子通过肠.上皮刷状缘的钙通道瞬时感受器电位香草素受体6(transient receptor potential vanilloid type 6, TRPV6)进入肠上皮细胞；2)进入细胞的钙离子与钙结合蛋白calbindinD9k结合，运载钙离子从细胞的肠腔侧至基底侧；3)钙离子通过基底侧膜上的钙泵(plasma membrane Ca ATPase 1b,PMCA1b)或钠钙交换体(sodium-calcium exchanger 1, NCX1 )逆电化学梯度排出细胞。细胞旁途径是不饱和的、顺浓度梯度的转运方式,当肠腔钙的浓度>2-6 mmol/L时为主要的吸收形式，在肠道各段都较普遍存在。细胞间的紧密连接是该途径的结构基础很多调节因素正是通过改变紧密连接的通透性调节该途径钙的转运。囊泡运输是在肠腔侧细胞膜形成包含钙离子的囊泡，在细胞内形成溶酶体样的小体，从细胞肠腔侧流动到基底侧通过胞吐形式排出细胞。
维生素D是肠道钙吸收的重要调节因子。1,25-(OH)2D是维生素D的活化形式，它以弥散方式进入细胞后，可迅速转移至核内与维生素D受体(vitamin D receptor, VDR)结合，引起VDR的构象改变，活化的VDR与类视黄醇X受体(retinoid X receptor, RXR)结合形成异二聚体，VDR-RXR异二聚体可进一步与靶基因启动子区域的维生素D应答元件(vitamin D responsive elements, VDRE)结合，促进相关靶基因的表达。在肠道内，异二聚体可以作用于钙转运过程中的多个基因，通过改变其表达水平影响钙的吸收。VDR是类固醇激素/甲状腺激素受体超家族成员，在人体各组织细胞中广泛存在，几乎所有有核细胞均能表达VDR。相关实验结果显示，小鼠VDR敲除会导致肠内钙的主动吸收率下降(>70%)，而对VDR敲除小鼠进行VDR转基因后，十二指肠钙的主动吸收恢复正常。
本书重点讨论与胃肠道钙吸收相关的维生素D代谢的四个主要领域：肝脏代谢、肾代谢、维生素D运输以及肾脏维生素D内分泌系统的调节。讨论了关于钙运输以及其后的关于它是如何影响生长、衰老、生殖状态，以及钙缺乏、营养和内分泌因素应激的相关概念。钙是细胞膜的完整性所必需的，对于肌肉、神经和分泌器官维持正常功能是至关重要的。因此，与钙稳态有关的内分泌系统将细胞外腔的钙水平控制在非常狭窄的范围内。
《肠道钙吸收及其调节》一书于2019年由CRC Press出版，作者为Alexander D. Kenny。
《肠道钙吸收及其调节》一书，作者展现了肠道的钙吸收与其调节的研究领域中的一些最新研究，讨论的主题主要包括两大部分，维生素D的新陈代谢与钙的吸收。
《肠道钙吸收及其调节》是生物学实验室不可或缺的工具用书，适用于生物化学与分子生物学、细胞生物学等相关专业的高年级本科生、研究生，也可作为教师的教学和科研参考书，亦可供生物医学、药理学、营养学及相关领域的研究人员参考。
《肠道钙吸收及其调节》一书作为生物化学和分子生物学专业研究读物，内容饱满详实、语言浅显易懂，除此之外，还包括一些其他的特点：
1.本书涉及几个经典的研究热点问题，包括维生素D的肝脏、肾脏代谢，维生素D的转运，肾脏维生素D -内分泌系统的调节，钙转运，钙缺乏应激，钙吸收的营养、内分泌以及药理学方面，内容全面充实，读者能够从本书了解肠道钙吸收及其调节的相关内容。
2本书图表丰富，读者能够结合清晰的图表更加清楚的理解相关的知识。
总的说来，《肠道钙吸收及其调节》一书为想要了解肠道的钙吸收及其调节机制的人员提供了清晰的导读路径，作为细胞生物学领域的一本前沿研究图书，是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录：
第一部分：维生素D的新陈代谢
引言
第1章 维生素D的肝脏代谢
第2章 维生素D的肾脏代谢
第3章 维生素D的转运
第4章 肾脏维生素D -内分泌系统的调节
第二部：钙的吸收
引言
第5章 钙转运
第6章 年龄对钙吸收的影响
第7章 对生殖状态的适应
第8章 对钙缺乏的适应
第9章 钙吸收的营养方面
第10章 钙吸收的内分泌方面
第11章
钙吸收的药理学方面
胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士