Kalcijs, D vitamīns un kaulu veidošanās

 

Lai gan šķiet, ka kauli ir veidoti no cietas, nedzīvas struktūras, patiesībā tie ir dzīvi audi. Vecais kauls tiek nepārtraukti noārdīts un tā vietā veidots jauns un stiprs. Sākumā tiek izveidota jaunā kaula matrice – osteoīds, kas pārsvarā sastāv no kolagēna šķiedrām.

Attēlā redzams kolagēna šķiedras, fibrillas ar hidroksiapatīta kristāliem

Mikroskopā var redzēt, ka šīs šķiedras sastāv no organizēti izkārtotām fibrillām. Šāda struktūra nodrošina kaula izturību.

Tad sākās osteoīda mineralizācija. Uz fibrillām veidojas hidroksiapatīta kristāli, kas sastāv no Ca, fosfāta un hidroksil joniem. Mineralizācijas procesa laikā palielinās hidroksiapatītu skaits, lielums un sadalījums pa fibrillām. Tās ir kaula struktūras sīkākās daļiņas.

Attēlā redzams hidroksiapatīta kristāls

Hidroksiapatīta kristāli tālāk piesaista pārējos kalcija sāļus, kurus tiem aiztransportē D vitamīns. Visa šā procesa rezultātā mineralizētais osteoīds kļūst par jaunu kaulu.

Izšķir primāro (3 – 4 mēneši kopš jauna kaula veidošanās sākuma) un sekundāro mineralizāciju (nenoteikts laiks līdz jauna noārdīšanās procesa sākumam). Kalcijam un D vitamīnam ir būtiska loma abos šajos posmos, lai veidotos stipri, tiem paredzēto slodzi izturēt spējīgi kauli.