让我们步入微观世界学习和了解细胞内钙离子浓度的调节，这是搞清楚人体缺钙导致病的关键所在。

钙离子行使其功能的两个条件：

1.必须维持细胞内的钙离子在一个极低的水平，以阻止细胞内的酶活动

2.细胞受刺激后，胞浆内钙离子浓度迅速变化，以发挥对细胞功能的影响。

　　钙离子作为细胞信使的基础是在细胞质与细胞内钙库（某些细胞器）或细胞外钙离子存在浓度差（剃度），这种剃度则是由膜上钙离子转移系统维持的。由于细胞内钙离子浓度很低，约为10^-7mol/L,而细胞外钙离子浓度要高4个数量级，约为10^-3mol/L，内外相差1000~10000倍。因此，当一种刺激能使细胞外有少量的钙离子进入细胞内时，就会使细胞质钙离子浓度大幅度增加，继而使与某些蛋白质或酶结合使其激活，引起生理反应，实现对细胞功能的调节。

　　钙离子的细胞生物学功能在很大程度上是建立在细胞内、外钙离子的不平衡分布上，细胞质中的钙离子浓度太高，会使磷酸根沉淀（磷酸根是细胞能量代谢及物质代谢所必需的），导致ATP减少，对细胞有害，甚至会导致细胞死亡。因此有人认为细胞钙离子的失控是许多外界因素引起细胞坏死的共同机理。所以细胞内钙离子处于极为严格的调节之中。

　　一般认为钙离子的是通过质膜上的钙通道，包括电压控制的钙离子通道和受体控制的钙离子通道，即两个进入通道。

胞内钙的增加通过四个途径：

①细胞外钙通过被动扩散进入细胞内；

②钠通道开放带入少量钙离子；

③开放的钙通道漏入大量的钙离子；

④细胞内钙库释放钙离子。       

　　为了维持细胞内钙离子的低浓度，就必须有一个钙泵不断地把细胞内的钙离子排出，否则钙离子就会不断地从高浓度向低浓度转运，使细胞内钙离子浓度增加，细胞膜有此钙本泵作用。钙离子从胞浆内转运出细胞或进入细胞器，是主动转运的耗能过程，此过程主要由两个系统完成，一个是钙离子泵（钙离子-ATP酶）；另一个是Na-Ca交换器。

钙元素摄入不足，机体缺钙时，导致血钙降低，使细胞膜通透性增加，大量的细胞外钙涌入细胞内，导致细胞内钙超载，消耗磷酸根，使ATP生成减少，能量代谢和物质代谢障碍。细胞内钙离子增多，导致各种疾病。

例如，血管平滑肌细胞内钙离子增多，血管平滑肌收缩，血管外周阻力增大，血压升高。