В плазме крови кальций присутствует в трех формах:

1) в комплексе с органическими и неорганическими кислотами,

2) в связанной с белками форме,

3) в ионизированном виде.

( рис. 16-1сер )

В комплексы с цитратом, фосфатом и другими анионами вовлечено около 6% общего кальция. Остальное количество распределяется почти поровну между связанной с белками (в первую очередь альбумином ) формой и ионизированной (несвязанной) формой.

Ионизированный кальций, концентрация которого у большинства млекопитающих, птиц и пресноводных рыб поддерживается в пределах 1,1-1,3 ммоль/л, - это биологически активная фракция.

Организм обладает очень малой толерантностью к значительным отклонениям уровня кальция от указанных границ нормы. В случаях снижения уровня кальция нарастают явления повышенной возбудимости вплоть до возникновения тетанических судорог . Заметное повышение кальция в плазме может привести к смерти из-за паралича мышц и комы.

Ион кальция и парный ему ион фосфата присутствуют в плазме крови в концентрациях, близких к пределу растворимости их соли; отсюда следует, что связывание кальция с белками предупреждает возможность образования осадка и кальцификации эктопической .

Изменения концентрации плазменных белков, прежде всего альбумина, хотя глобулины тоже связывают кальций, сопровождаются соответствующими сдвигами уровня общего кальция в плазме крови. Например, при гипоальбунемии падение уровня общего кальция в плазме составляет 0,8 мг% на каждый г% снижения концентрации альбумина. Соответственно при возрастании количества альбумина плазмы наблюдается противоположное явление. Связывание кальция с белками плазмы зависит от pH : ацидоз способствует переходу кальция в ионизированную форму, а алкалоз повышает связывание с белками, т.е. снижает концентрацию ионов кальция. Вероятно, этим обусловлены звон в ушах и потеря кожной чувствительности , возникающие при синдроме гипервентиляции , которая вызывает острый респираторный алкалоз. См.  Кальций: роль в организме: общие характеристики