钙离子的奥秘--“生理砝码” 节选九

       赵婷等在阐述钙信号作用的原理时说：“钙信号作用的原理却似乎十分简单：钙离子作为单原子二价阳离子既不被分解也不被合成，只是通过与效应蛋白的结合和解离，以及在不同细胞器之间的运动，来实现其对生物学过程的调控。”^{［5，p265］}

赵婷等对钙信号作用的原理阐述得言简意赅，钙信号的原理看似简单，钙离子功能却十分精到而无与伦比的多样性。大量的研究表明，Ca^2＋各种信使功能是通过变更细胞Ca^2＋浓度阈值来转换及实现的。这好比水箱中的“浮标”，设计不同的阈值可达到和控制不同的进水位。ER/SR、细胞浆、线粒体内的Ca^2＋浓度梯度，为细胞内外，为细胞（区）与细胞器（室）之间构建了众多档次的Ca^2＋浓度阈值，丰富了生命体的生化反应和生理活性，成为机体的“生理砝码”。一旦细胞内外、细胞区室内外的Ca^2＋浓度平衡被打破，就会导致细胞及组织的损伤与坏死。

有些理论假说认为或穷究Ca^2＋信号频率、振幅的编码与解码奧秘，其实生命体遵循简单节约的原则，作为信使的Ca^2＋并没有身藏什么奧秘。如果要说它有奧秘，那就是Ca^2＋在不同时间和空间所表达的浓度梯度或阈值。影响机体生理和病理的众多分子因素可归终为一，即Ca^2＋浓度阈值。钙离子浓度阈值严然成了“生理砝码”，衡量和调整着一切以钙为依赖的机体生理和病理的生物学反应。