Calcium (intrazellulär): der Weg im Körper

Calcium (intrazellulär) ist Teil des Weges „Calcium“. Diese Seite zeigt den ganzen Weg; die Station von Calcium (intrazellulär) ist hervorgehoben.

Hier steht dieser Laborwert: Calcium in der Nahrung — Milchprodukte, Wasser. Calcium liegt in der Nahrung als Salz vor. Im Magen und im oberen Dünndarm löst es sich; nur gelöstes, freies Calcium kann die Darmwand überhaupt erreichen. Quelle 1

Kurz erklärt

Calcium ist ein Mineralstoff, der zum größten Teil im Knochen gespeichert ist. In der Zelle dient ein kurzer Anstieg von freiem Calcium als Signal, das Enzyme an- und abschaltet.

Der Weg Schritt für Schritt

1. Calcium in der Nahrung → In die Darmzelle TRPV6-Kanal · Calcitriol Bei kleinen Mengen führt der Kanal TRPV6 Calcium in die Zelle, und das Bindeprotein Calbindin trägt es weiter. Calcitriol, die aktive Form von Vitamin D, steuert beide. Quelle 1
2. In die Darmzelle → Calcium im Blut PMCA1b, NCX1 · ATP An der Rückseite der Darmzelle befördern die Pumpe PMCA1b und der Austauscher NCX1 Calcium ins Blut. Dort liegt etwa die Hälfte frei vor, der Rest ist an Albumin und Säuren gebunden. Quelle 1
3. Calcium im Blut → Knochen als Speicher · Parathormon, Calcitriol Der weitaus größte Teil des Calciums sitzt im Knochen. Parathormon und Calcitriol steuern, wie viel davon ins Blut übergeht und wie viel wieder eingebaut wird. Quelle 1
4. Reiz an der Zellwand → IP3 als Botenstoff Phospholipase C · PIP2 Die Phospholipase C spaltet ein bestimmtes Fett der Zellwand. Dabei entsteht IP3, ein kleiner Botenstoff, der frei durch das Zellinnere wandert. Quelle 2
5. IP3 als Botenstoff → Calcium-Anstieg IP3-Rezeptor IP3 öffnet Kanäle am endoplasmatischen Retikulum, dem Calcium-Speicher der Zelle. Calcium strömt heraus, und seine Menge im Zellinneren steigt für kurze Zeit steil an. Quelle 2, 3
6. Calcium-Anstieg → Calmodulin Calcium bindet an Calmodulin, ein kleines Eiweiß. Calmodulin ändert dadurch seine Form und kann nun an andere Eiweiße andocken. Quelle 3
7. Calmodulin → Kinasen, Calcineurin Das veränderte Calmodulin schaltet Enzyme an: CaM-Kinasen hängen Phosphat-Gruppen an, die Phosphatase Calcineurin nimmt sie wieder ab. So wird aus dem Signal eine Antwort der Zelle. Quelle 3
8. Calcium-Anstieg → Zurück in den Speicher SERCA-Pumpe · ATP Die SERCA-Pumpe befördert Calcium unter ATP-Verbrauch zurück in das endoplasmatische Retikulum. Damit endet das Signal ebenso schnell, wie es begonnen hat. Quelle 2
9. Zurück in den Speicher → Aus der Zelle heraus PMCA, NCX · ATP Pumpen und Austauscher der Zellwand befördern einen Teil des Calciums nach außen. Im Ruhezustand hält die Zelle ihren Calcium-Spiegel damit sehr niedrig; nur so bleibt ein Anstieg als Signal lesbar. Quelle 3, 4

Cofaktoren dieses Weges

• Vitamin D — Steuert als Calcitriol den Kanal TRPV6 und das Bindeprotein Calbindin im Darm Quelle 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Vitamin D
• Magnesium — Nötig für die Ausschüttung von Parathormon, das den Austausch mit dem Knochen steuert Quelle 6Im ORY-Katalog als Laborwert: Magnesium
• Natrium — Antrieb des Austauschers NCX, der Calcium im Tausch gegen Natrium aus der Zelle befördert Quelle 2Im ORY-Katalog als Laborwert: Natrium (intrazellulär)
• ATP — Energieträger der Pumpen PMCA und SERCA, die Calcium aus dem Zellplasma entfernen Quelle 2
• Inositol — Baustein von PIP2, aus dem die Phospholipase C den Botenstoff IP3 abspaltet Quelle 2

Was auf diesen Weg einwirkt

• Magensäure-Hemmer — Calciumcarbonat braucht Magensäure, um sich zu lösen. In einer Studie fiel die Aufnahme aus Calciumcarbonat unter einem Protonenpumpenhemmer geringer aus als ohne. Quelle 5

Quellen

1. Christakos S, Li S, De La Cruz J et al. Vitamin D and the intestine: Review and update. J Steroid Biochem Mol Biol 2020 · PubMed 31655181
2. Berridge MJ, Bootman MD, Roderick HL. Calcium signalling: dynamics, homeostasis and remodelling. Nat Rev Mol Cell Biol 2003 · PubMed 12838335
3. Clapham DE. Calcium signaling. Cell 2007 · PubMed 18083096
4. Prakriya M, Lewis RS. Store-Operated Calcium Channels. Physiol Rev 2015 · PubMed 26400989
5. O'Connell MB, Madden DM, Murray AM et al. Effects of proton pump inhibitors on calcium carbonate absorption in women: a randomized crossover trial. Am J Med 2005 · PubMed 15989913
6. de Baaij JH, Hoenderop JG, Bindels RJ. Magnesium in man: implications for health and disease. Physiol Rev 2015 · PubMed 25540137

Ganzer Weg: Calcium

Verwandte Wege

• GABA, Glutamat und Glutamin — Magnesium, Natrium (intrazellulär)
• Kreatinin — Magnesium, Natrium (intrazellulär)

Stand 2026-09-16. Entwurf, von Claude nach Schema v2 geschrieben; Quellen in PubMed geprüft; fachliche Freigabe offen
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