活性维生素D3（1,25-(OH)2 D3）
由维生素D经二次羟化后与细胞内受体蛋白结合 而发挥激素样作用
降钙素（CT）
甲状腺滤胞旁细胞（C细胞）合成分泌的一种单 链多肽，是体内降低血钙、血磷的主要激素
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3.2 钙磷平衡的激素调节
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3.3 相关代谢疾病
高磷血症
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4 磷酸盐的毒理学分析
无机磷酸盐的急性毒性
急性口服毒性：很低 急性皮肤毒性：非常低 急性吸入毒性：低 急性眼刺激毒性：正磷酸盐不冲洗时有极大的
刺激性 原发性皮肤刺激性：正磷酸盐无或极轻，焦磷
酸盐不存在
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无机磷酸盐的亚慢性毒性分析
肾脏是高剂量磷酸盐的主要靶器官 在高磷饮食中，多余的磷酸盐会导致骨质脱钙
增加，过量磷酸盐和钙导致肾钙化和其他肾功 能下降 目前大多数磷酸盐的NOEL/NOAEL都基于肾功 能的变化得出，磷酸盐亚慢性毒性最低的是 Na5P3O10, (NaPO3)3和(NaPO3)6， NOEL / NOAEL≥103 mg/kg/day
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磷酸盐对生长期大鼠骨骼发育的影响
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3.1 钙磷平衡
[Ca]×[P] =35~40 [Ca]×[P]>40
钙和磷以骨盐形式沉积在骨组织
[Ca]×[P]<35
妨碍骨组织的钙化 使骨盐再溶解，影响成骨作用 引起佝偻病或软骨病
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3.2 钙磷平衡的激素调节
甲状旁腺素（PTH）
甲状旁腺主细胞合成和分泌的单链多肽，通过 细胞膜受体和cAMP蛋白激酶系统作用于靶器官
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2.4.1 膳食因素
膳食中的磷含量
低磷饮食会促进肾小管对磷的重吸收，高磷饮 食则抑制磷的重吸收
膳食中磷的存在形式
植酸与磷酸盐形成的复合盐物难以被吸收 乳制品中含有较多的无机磷酸盐，易于吸收 母乳中总磷的吸收效率最高（85%~90%），其
次是牛奶（72%），含有植酸的大豆配方乳较低
磷酸盐与人体健康
Index
1 磷酸盐在人体内的分布 2 磷酸盐的消化、吸收与排泄 3 钙磷平衡及相关代谢疾病 4 磷酸盐的毒理学分析
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1 磷酸盐在人体内的分布
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1 磷酸盐在人体内的分布
人体内磷酸盐的存在状态
骨磷
（85.7%）
骨骼：羟磷灰石结晶[3Ca3(PO4)2 Ca(OH)2] 牙齿：磷灰石结晶[3Ca3(PO4)2·CaF2]
4 磷酸盐的毒理学分析
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4 磷酸盐的毒理学分析
美国科学院把毒物危险划分为五个等级
①0：无毒性，LD50>15 g/kg ②1：实际无毒性，5 g/kg<LD50<15 g/kg ③2：轻度毒性，0.5g/kg<LD50<5g/kg ④3：中度毒性，50 mg/kg<LD50<500 mg/kg ⑤4：高度毒性，LD50<50 mg/kg
多聚磷酸盐有显著影响 三聚磷酸钠具有抑制大鼠生长和骨骼发育的作
用，并且有一定的量效关系 在摄入三聚磷酸钠时，适当补充一定量碳酸钙
，有助于改善三聚磷酸钠对大鼠钙磷代谢的影 响
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体液磷（0.3%）：磷酸盐、有机磷酸酯
血磷 H2PO4- : HPO42-= 1:4（55%） 12%与血浆蛋白结合，33%为复合磷酸盐
胞内磷（6%ห้องสมุดไป่ตู้8%）：
有机磷酸酯、磷脂、核酸、磷蛋白
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1 磷酸盐在人体内的分布
成年人体内磷的总量：
600g~800g
磷占成年人体重比例：
0.8%~1.2%
主要存在部位：
骨骼、牙齿（80%~90%）
主要存在形式：
（羟基）磷灰石
（羟基）磷灰石结构示意图
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2 磷酸盐的消化、吸收与排泄
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2.1 磷酸盐的消化吸收
磷的消化： 食物中的磷（磷脂和有机磷酸酯），
在消化道磷脂酶作用下水解后，以H2PO4的形式被肠道吸收 磷的吸收：
NPC-Ⅱa 近端肾小管的刷状缘 特异性的Na+依赖的磷吸收通道； NPC-Ⅱb 近端小肠的刷状缘 生理调节的靶目标
NPC-Ⅱc 近端肾小管刷状缘 与新生儿时期的磷平衡有关
NPC-Ⅲ 所有组织细胞
组织细胞摄取磷的通道
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2.4 影响磷酸盐吸收和排泄的因素
膳食因素 年龄
胃肠道和肾脏功能 激素调节 其他因素
吸收部位遍及小肠 空肠及十二指肠吸收最快，回肠较差 吸收形式：协同转运（主要形式）+主动吸收
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2.2 磷酸盐的排泄
内源性磷的主要排泄器官是肾脏
通过肾脏以可溶性磷酸盐形式排出的磷占总磷 排出量的70%
其余30%以磷酸钙的形式随粪便排出体外 少量也可由汗液排出
磷的排出量与摄入量成正比 肾小管对磷的重吸收与对Na+的重吸收并行
血磷超过1.615 mmol/L 最明显的危害是引起非骨组织的钙化 在高磷摄入时，由于在食糜中与钙形成复合物
而降低钙的吸收
低磷血症
血磷浓度低于0.83 mmol/L（25 mg/L） 酒精中毒患者、呼吸道碱中毒病人 严重的低磷血症(<0.5 mmol/L)可引起骨骼肌病
和心肌病
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膳食中的阳离子
钙、铝等
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2.4 影响磷酸盐吸收和排泄的因素
年龄
年龄越大，吸收率越低
胃肠道和肾脏功能 激素调节
钙磷平衡的调节激素（PTH、CT、1,25-(OH)2 D3） 胰岛素 生长激素
其他因素
FGF-23、多巴胺、药物
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3 钙磷平衡及其相关代谢疾病
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4 磷酸盐的毒理学分析
几种食品级磷酸盐的急性毒性实验结果
磷酸盐类型 磷酸二氢钠 磷酸三钠 六偏磷酸钠 焦磷酸钾 焦磷酸钠
Rat/LD50 8390 10600 2900 3550 3770
Mouse/LD50 3700
3700 1000 2980
资料来源：M.L.Weineretal./Foodand Chemical Toxicology ,39(2001),759–786
当重吸收减少，尿钠排泄增加时，尿磷排泄也 增加
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2.3 磷酸盐的吸收排泄机制
磷酸盐的吸收机制示意图
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2.3 磷酸盐的吸收排泄机制
钠磷协同转运子( Na-Pi cotransporter，NPC) 是决定小肠和肾脏磷转运的共同细胞通道
NPC亚型
部位
NPC-Ⅰ 近端肾小管
作用 介导钠磷协同转运、Cl-转运