Лекция №2 Биохимия выделительной системы
Водно – электролитный баланс организма
Вода с растворимыми в ней веществами представляет собой функциональное единство как в биологическом, так и в физико – химическом отношении.
Вода является основной реакционной средой. Это основной пластический элемент организма.
Количество воды зависит от общего количества катионов (К+, Na+ ) При помощи катионов регулируется количество анионов воды. Система регуляции воды:
Гормоны – система ренин – ангиотензин – альдостерон, кальцитонин, паратгормон, вазопрессин, кальцитриол и другие стероидные гормоны, влияющие на физико – химический состав соединительной ткани.
Почки, лёгкие, кожа.
Почти 2/3 массы тела человека приходится на воду. Суточное потребление воды составляет около 2 л, к этому добавляется 0,3 – 0,4 л метаболической воды, образующейся при тканевом дыхании. При отсутствии питья человек погибает через несколько суток в результате дегидратации тканей, когда количество воды в организме уменьшается примерно на 12%.
Примерно 6% всей воды организма находится в крови, 25% - в межклеточном матриксе (интерстициальная вода). Воду этих двух бассейнов называют внеклеточной водой. Около 70% воды организма – внутриклеточная вода. Между тремя основными бассейнами существует интенсивный обмен жидкостью. Например, перемещение жидкости (путём диффузии) через стенки капилляров в теле человека составляет около 1500 л в 1 минуту.
Общее количество воды зависит от возраста и пола:
у мужчин – 60% от массы тела
у женщин – 50% от массы тела
Внутриклеточная вода составляет: у мужчин – 40% от массы тела
у женщин – 30% от массы тела Внеклеточная вода составляет:
20% от массы тела
Депо воды в организме: мышечная (50% от всей воды), печёночная и кожная ткани.
Внутриклеточная вода Внеклеточная вода
26 л Интерстициальная вода 10,5
Плазма 3,5 л
Нарушения водно – электролитного обмена
Электролиты и вода могут свободно проникать через стенки капилляров, поэтому внеклеточный объём можно рассматривать как осмотически однородную массу с внутрисосудистой жидкостью. Клеточные мембраны проницаемы для электролитов относительно, поэтому при экстрацеллюлярной гипер- и гипотензии, обусловленной изменением концентрации Na+ изменения происходят за счёт перемещения воды. Различают следующие типы нарушения водно – электролитного обмена:
Гипергидратация встречается трёх разновидностей:
А) гипотоническая гипергидратация – накапливается вода, без эквивалентного количества соли. Это наблюдается при введении больным большого количества безсолевых растворов, или употреблении дистиллированной воды. В результате идёт водное отравление. Вода распределяется по всему организму. Страдает нервная система, развиваются судороги, вымывается К+ и другие ионы.
Б) изотоническая гипергидратация – накопление в организме человека воды, и адекватного количества солей. Это наблюдается при перегрузке физиологическим раствором NaCl. При этом резко увеличивается объём внеклеточного пространства. В результате развиваются отёки на конечностях.
В) гипертоническая гипергидратация – накопление большого количества катионов (особенно Na+) во внеклеточной жидкости. При этом вода покидает клетку, клетка сморщивается, нарушается её функция. Это приводит к поражению нервной системы. Такое состояние наблюдается при употреблении морской воды, вынужденно.
Дегидратация – потеря воды, встречается трёх видов:
А)гипотоническая дегидратация – потеря организмом значительного количества солей, без потери воды. Наблюдается при недостаточности коры надпочечников. При этом внутриклеточное осмотическое давление больше, а количество катионов (особенно Na+) во внеклеточной жидкости падает, и вода устремляется внутрь клеток. В результате клетки набухают, нарушается их функция, и клетка погибает.
Б)нормостеническая дегидратация – при этом теряется и вода, и адекватное количество солей. Это часто наблюдается при поражениях желудочно – кишечного тракта, инфекционных процессах, сопровождающихся диареей. При этом резко уменьшается количество внеклеточной жидкости. Снижается объём циркулирующей крови, нарушается деятельность сердечно – сосудистой системы, почек, развивается анурия.
В) гипертоническая гипергидратация – теряется вода, но почти не теряются соли. Происходит при ограничении доступа к пресной воде, таким образом, наступает обезвоживание.