3. Основы водно-электролитного обмена.

Общее количество воды в организме человека составляет приблизительно 60% от массы тела (около 42 литров у 70 кг человека). У женщин общее количество жидкости приблизительно на 10% меньше за счет большего содержания жира, чем у мужчин (жировые клетки имеют самое низкое содержание воды среди всех клеток организма). Общая жидкость организма распределена в нескольких основных пространствах :

• внутриклеточная жидкость,

• внутрисосудистая и

• межклеточная (обьеденяемые во внеклеточное пространство) жидкости.

Внутриклеточная жидкость.

Внутриклеточная жидкость представляет собой самый большой по емкости водный сектор организма и составляет примерно 2/3 от общего обьема воды (около 28 литров).

Внеклеточная жидкость.

Внеклеточная жидкость содержит примерно 1/3 от общего обьема воды организма (около 14 литров) и подразделяется на два отдела : 1. Внутрисосудистая жидкость, т.е. плазма крови (4 литра). 2. Межклеточная (интерстициальная) жидкость. По обьему приблизи- тельно 11 литров. Сектор разделяющий внутриклеточный и внутрисосудистый бассейны.

Качественный состав сосудистый секторов организма.

Na является основным катионом внеклеточной жидкости, в то время как К - основной катион для внутриклеточной жидкости. Подобная разница достигается благодаря различной проницаемости клеточных мембран для различных катионов : клеточная мембрана примерно в 50 раз более проницаема для К, чем для Na. Внутриклеточные белки имеют отрицательный заряд, который притягивает положительно заряженный ион калия.

Другим очень важным механизмом поддержания ионного состава внутриклеточной жидкости является наличие "калий-натриевого насоса". Его работа заключается в активном выталкивании Na из клетки в обмен на К с использованием инзима Na-K-АТФ-азы. Содержание воды в плазме составляет 93%, оставшаяся часть представлена белками, жирами и другими высокомолекулярными веществами.

Нормальная концентрация Na во внутрисосудистой жидкости составляет 153 ммоль/л. В клинической практике отмечено, что если доля воды уменьшается , например при гиперпротеинемии, увеличении концентрации жиров или глюкозы, соответственно снижается и уровень Na. Этот феномен получил название псевдогипонатриемия. Клеточные мембраны свободно проницаемы для воды, поэтому между различными водными секторами постоянно происходит обмен жидкости.

Механизмы обмена воды между секторами организма

Два основных механизма участвуют в обмене воды между секторами организма :

1. Осмотическое давление.

Осмотическое давление - это давление создаваемое осмотически активными частицами в растворе.

Осмоляльность это обычный термин используемый в клинической практике, определяемый как число милиосмолей на кг воды (ммосм/кг).

Вещества, дающие при растворении наибольшее число ионов обладают и высоким осмотическим давлением. Например, 1 ммоль NaCl повышает осмотическое давление на 2 ммосмоль, так как каждая молекула содержит 1 ион Na и 1 ион CL. Вместе с тем, несмотря на большую молекулярную массу белки обладают меньшим осмотическим давлением, так как дают при растворении относительно меньшее число осмотически активных частиц.

По законам осмоса жидкость свободно проходит через полупронецаемую мембрану из раствора с низкой осмоляльностью в раствор с высокой осмоляльностью (стремясь уровнять концентрации растворов по обе стороны полупроницаемой мембраны). Движение жидкости продолжается до тех пор, пока не будет выровнено осмотическое давление по обе стороны мембраны. Этот механизм действует между вне- и внутриклеточными секторами организма. Осмоляльность всех водных секторов одинакова. Любое повышение внутриклеточной осмоляльности увеличивает поступление воды внутрь клетки, увеличивая ее в обьеме и наоборот.