Водно-солевой обмен.
Водный обмен.
Особенности внутриклеточной жидкости: богата калием, белками. Внеклеточная жидкость содержит больше натрия и менее богата белками. рН одинаково. Принято выделять воду свободную и связанную. Связанная та форма которая входит в состав гидратных оболочек биополимеров. Количество связанной воды характеризует интенсивность лобменных процессов.
Биороль воды в организме.
Транспортная функция которую вода выполняет как универсальный растворитель
Определяет диссоциацию солей как диэлектрик
Участник химических реакций: гидратация, гидролиз, окислительно-востановительные реакции (β-окисление).
Обмен воды.
Общий объем обмениваемой жидкости в сутки равен 2-2,5 литра. Поступление воды в организм: 50% выпивается, в составе твердых продуктов, 500 мл – эндогенная вода.
Выведение из организма: 1,5 л – диурез, 1000 мл – испарение с кожи, легкие, 100 мл – выводится через кишечник.
Для взрослого человека характерен водный баланс т.е. поступление равно выведению.
Факторы движения воды в организме.
Осмотическое давление создаваемое концентрацией солей (вода движется в сторону высокой концентрации соли.
Онкотическое давление – создается концентрацией белков (вода движется в сторону высокой концентрации белка)
Гидростатическое давление – создается работой сердца
Обмен воды тесно связан с обменом Na и К.
Na – общее содержание 100 г; 50% внеклеточный натрий, 45% в костях, 5% внутриклеточный. Содержание натрия:
плазме крови 130-150 ммль/л,
клетках крови 4-10 ммоль/л.
Суточная потребность в натрии 4-6 г.
К – общее содержание в организме 160 г. 90% внутриклеточный калий, 10% внеклеточный.
В плазме 4,5 ммоль/л,
Внутри клетки 110 ммоль/л
Суточная потребность – 2-4 г/сут.
Биологическая роль:
Определяют осмотическое давление
Определяют распределение воды
Создают артериальное давление
Участвуют (Na) в всасывании АК, моносахаров
Калий необходим для биосинтетических процессов.
Всасывания Nа и К осуществляется в желудке и в кишечнике. Натрий может незначительно депонироваться в печени. Выводятся натрий и калий в основном через почки, потовые железы и через кишечник.
В перераспределении натрия и калия между клетками и внеклеточной жидкостью участвует натрий-калиявая АТФ-аза мембранный фермент который за счет энергии АТФ перемещает ионы натрия и калия против градиента концентрации. Этот перепад концентрации натрия и калия обеспечивает процесс возбуждения ткани.
Регуляция водно-солевого обмена.
Осуществляется с помощью ЦНС, ВНС, эндокринной системой.
В ЦНС при уменьшении количества жидкости в организме формируется чувство жажды, за него ответственен питьевой центр находящийся в гипоталамусе, его возбуждение приводит к потреблению воды и восстановлении ее количества.
ВНС участвует в регуляции водного обмена за счет потоотделения (увеличения или уменьшения).
Антидиуретический гормон – синтезируется в гипоталамусе → в заднюю долю гипофиза → выделяется в кровь. Этот гормон задерживает воду в организме путем усиления обратной реабсорбции воды в почках, способствует синтезу белка аквапорина.
Альдостерон – способствует задержке натрия в организме и потере ионов К через почки. Считается что этот гормон способствует синтезу белков определяющих обратную реабсорбцию натрия и синтезу белков натриевых каналов, в почках гормон активирует цикл Кребса, синтез АТФ необходимый для процессов реабсорбции. Активирует синтез транспортеров калия.
Функция и АДГ и альдостерона тесно взаимосвязана с особой ренин-ангиотенсиновой системой крови.
Ренин-ангиотензивная система крови.
П
Противодействующим фактором являтся натрий-уретический пептид (циклический, 28 АК с дисульфидными мостиками. В основном вырабатывается в предсердиях в ответ на увеличение объема воды в организме и на растяжения предсердий. НУП – способствует выведению Nа и воды из организма.
Нарушение водно-солевого обмена.
Обезвоживание (дегидратация) – сопровождается нарушением функции ЦНС. Причинами может служить:
водный голод,
расстройства кишечника,
увеличение потери ч/з легкие (одышка, гипертермия),
усиленное потоотделения,
сахарный и несахарный диабет.
Гипергидратация – увеличение количества воды в организме может наблюдается при:
большом введении жидкости в организм,
почечной недостаточности,
нарушении кровообращения,
заболевании печени
Местным проявлением накопления жидкости в организме являются отеки:
Голодные отеки – при белковом голодании, заболеваниях печени (гиперпротеинэмия)
Сердечные отеки – при нарушении гидростатического давления
Почечные отеки – основной механизм – нарушение осмотического и онкотического давления.
Гипонатрийэмия, гипокалийэмия – проявляются нарушением возбудимости, поражением нервной системы, нарушением ритма сердца. Эти состояния могут возникать при:
нарушении функции почек
многократной рвоте
диарее
нарушении выработки альдостерона, НУП
Роль почек в водно-солевом обмене.
В почках происходит фильтрация, реабсорбции, секреция натрия, калия. На почке оказывает регулирующее влияние АЛЬД, АДГ, в почках вырабатывается ренин, осуществляется выделение протонов и тем самым регулируется рН.