1.3. Потребление и выведение воды из организма

Человек абсолютно зависим от внешних источников воды. Если без пищи он может прожить до 50 суток, то без воды погибает уже через 3 5 дней. Суточная потребность в воде для взрослого человека составляет 40 мл на 1 кг массы. Суточная потребность в воде для детей значительно выше; так, для детей в возрасте до 1 года она составляет в зависимости от возраста 100 165 мл на 1 кг массы.

Потребности человека в воде покрываются за счет питьевой воды ( 1,0 1,5 л в сутки ), воды, содержащейся в пищевых продуктах ( 1,0 1,5 л в сутки ) и эндогенной метаболической воды ( от 200 до 300 мл в сутки ). Подсчитано, что окисление в организме 100 г жиров дает 107 мл метаболической воды, окисление 100 г углеводов 55 мл и окисление 100 г белков 41 мл метаболической воды. При смешанной диете на каждые 100 ккал высвобожденной энергии образуется около 12 мл метаболической воды.

Поступающая с пищей вода начинает всасываться уже в желудке,

но основная её масса поступает во внутреннюю среду организма в кишечнике. Ежесуточно в кишечнике всасывается около 8 л воды, но основную её часть составляет вода пищеварительных соков. Таким образом, у человека постоянно осуществляется рециркуляция воды между просветом кишечника и внутренней средой организма. Именно поэтому при нарушении всасывания воды в кишечнике, что наблюдается, например, при холере, быстро развивается обезвоживание организма.

Выведение воды из организма осуществляется при участии различных органов: через почки с мочой ежесуточно выводится 1,2 1,5 л воды; через кожу с потом ежесуточно выводится от 0.5 до 1,0 л, причем при этом объеме выделения человек не ощущает, что он потеет; через легкие с выдыхаемым воздухом ежесуточно теряется 0,25 0,35 л воды; наконец, с каловыми массами выводится от 0,05 до 0,1 л воды.

В целом выведение воды из организма в норме превышает её поступление за счет образования в нем метаболической воды. При патологических состояниях может наблюдаться как задержка воды в организме, так и избыточная её потеря. При задержке воды в организме развиваются отеки, а при избыточном выведении воды развивается дегидратация организма. Следует отметить, что дегидратация значительно тяжелее переносится организмом , нежели задержка воды. Так, потеря 10 15% воды развивается состояние дегидратации, угрожающее жизни пострадавшего, тогда как задержка того же количества воды в организме не сопровождается скольлибо значимыми нарушениями.

Избыток воды может накапливаться в печени, роль депо воды в определенной мере выполняет также кожа. Соли Na+ способствуют задержке воды в организме, тогда как соли К+ и Са2+ стимулируют её выведение.

Основным регулятором обмена воды в организме является гормон вазопрессин, стимулирующий реабсорбцию воды в почках и в некоторой мере всасывание воды в кишечнике. Вазопрессин синтезируется в гипоталамусе в виде препропрессофизина , в состав которого входят сигнальный Nконцевой пептид, вазопрессин, нейрофизин и гликопротеид. В ходе посттрансляционного процессинга из этого высокомолекулярного предшественника вычленяется молекула вазопрессина, состоящая из 9 аминокислотных остатков:

Н2NЦисТирФенГлиАснЦисПроАргГлиСОNН2

В комплексе с нейрофизином вазопрессин поступает в заднюю долю гипофиза, откуда после диссоциации комплекса вазопрессин поступает в кровь.

Основными биологическими эффектами воздействия вазопрессина на организм являются повышение артериального давления за счет сокращения гладкомышечных элементов сосудистой стенки и усиление реабсорбции воды в почках. Воздействие на гладкомышечные клетки сосудов реализуется через взаимодействие вазопрессина с V1рецепторами этих клеток, в то время как антидиуретическое действие гормона реализуется через V2рецепторы клеток почечных канальцев.

Выработка вазопрессина и его поступление в кровь стимулируется, вопервых, при повышении осмолярности крови и интерстициальной жидкости за счет раздражения осморецепторов, локализованных в различных отделах мозга. Интересно, что выработка гормона увеличивается при повышении осмолярности, обусловленной нарастанием концентрации неорганических ионов, тогда как повышение осмолярности, обусловленное ростом концентрации глюкозы или мочевины, практически не сказывается на продукции гормона. Вовторых, поступление гормона в кровь увеличивается при снижении объема жидкости в кровяном русле, причем эта реакция обусловлена раздражением барорецепторов предсердий и дуги аорты.

Расщепление вазопрессина происходит в печени и частично в почках, причем в начале идет разрушение дисульфидного мостика в молекуле, а затем протеолиз.

Гормон щитовидной железы тироксин способствует выведению воды из организма через кожу, увеличивая объем потоотделения.