Водно-минеральный обмен
.pdf
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Суточная потребность Пищевые источники
1200 – 1500 мг
Рыба, мясо, яйца, молочные продукты, хлеб
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Натрий (Na)
Главный катион внеклеточного пространства
Вплазме крови – 135 – 150 ммоль/л
Ворганизме – 80 – 100 г Na:
50% во внеклеточной |
|
40% в костях и |
жидкости |
|
хрящах |
10% в клетках
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Выводится Nа:
95% с мочой |
|
5% с потом, калом |
|
|
|
Поступление Nа в организм регулирует Nа-аппетит
↓ Nа в пище |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
↓ [Nа+] |
|
Центр солевого |
|
|
|
||
|
|
|
Солевой |
|
||||
|
|
Спинномозго- |
|
аппетита |
|
|
||
↑ Потерь Nа |
|
вой жидкости |
|
( гипоталамус) |
|
аппетит |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(через ЖКТ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
↑Потребления |
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
NаСl |
|
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Симптомы гипонатриемии:
•Потеря аппетита
•Гипотония
•Тошнота
•Тахикардия
•Мышечная слабость
•Нарушение психики
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Симптомы гипернатриемии:
•Гипертония
•Отеки
•Депрессия
•Страх
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Суточная потребность Пищевые источники
Не > 10 г NaCl
Поваренная соль, соленая рыба, устрицы, икра, сало, копчености, соленые сыры, маслины, кетчуп, морковь
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Калий (К)
Главный внутриклеточный катион
Вплазме крови – 3,6 – 5,4 ммоль/л
Ворганизме – 150 – 170 г, из них 98% – внутриклеточно и 2% – внеклеточно
Выводится из организма: 90% – с мочой, остальное – с калом и немного через кожу
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Симптомы гипокалиемии:
•вялость, апатия, сильная сонливость
•ослабление рефлексов
•гипотония мышц, атония кишечника
•аритмии, ↓ АД, остановка сердца в фазе диастолы – «тихая смерть»
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Симптомы гиперкалиемии
•парестезии, восходящий паралич конечностей
•аритмии, поперечные блокады
•фибрилляция желудочков, остановка сердца
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Суточная потребность Пищевые источники
2,5 – 3,5 г, но обычно около 3г
Томаты, абрикосы (курага, урюк), изюм, чернослив, картофель, петрушка, бананы, дыня, яблоки, сухофрукты
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Nа+ / К+ -АТФаза (а) и её специфический ингибитор уабаин (б)
Биологическая химия – Водно-м неральный обмен
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Хлорид-ион (Cl‾)
Хлориды – главные анионы внеклеточного пространства
В организме Cl- ~ 30 ммоль/кг массы тела
88% всех Cl- находится во внеклеточном пространстве и 12% – во внутриклеточном
Концентрация Cl- в плазме крови – 96105 ммоль/л
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Концентрация Cl‾ в средах организма зависит от функционирования хлорных каналов. Это интегральные белки, 6 (!) TMS-R: они способны димеризоваться, имеют 1 внешний и 2 внутренних домена. Механизм работы хлорного канала плохо изучен, но известно, что он регулируется не гормонами (!), а соотношением АТФ/АДФ и трансмембранным потенциалом (гипер- и гипополяризацией)
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Дефицит: рвота, диарея, сильное потоотделение
Избыток: фактически те же причины, которые ведут к избытку Na
Суточная потребность. Пищевые источники : не > 10 г NaCl
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Ренин-ангиотензиновая система
|
ЮГА |
|
|
|
|
Ангиотензинпре |
|
|
|
|
|
Гепатоциты |
|
|
вращающий |
|
|
фермент |
|
Ренин |
|
||
|
|
||
|
|
|
Ангиотензиноген |
|
Ангиотензин |
|
Ангиотензин II |
|
|
Ангиотензин III |
|
(α2-глобулин) |
|
|
(8 АК) |
|
|
(7 АК) |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ангиотензиназа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Неактивные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пептиды |
|
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Роль ангиотензина II
1.Сосудосуживающее действие→ ↑АД
2.Стимуляция синтеза и секреции альдостерона
3.Индуцирование чувства жажды
4.Стимуляция Na-аппетита
5.Стимуляция всасывания Na+ в кишечнике
6.Стимуляция в высоких дозах секреции АДГ
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Роль альдостерона
1.Открытие Nа+ -каналов в собирательных трубочках и дистальных канальцах почек
(активация альдостеронрегулируемой киназы) →
реабсорбция Na+ и воды. Эффект проявляется через 1 час
2.Активация синтеза Nа+ / К+ -АТФазы
(реабсорбция Na+ и воды). Через 12-24 часа
3.↑ реабсорбцию Cl‾, HCO3‾
4.↑ экскрецию К+, Н+
5.↑ АД
Альдостерон, помимо почек, влияет на слюнные
железы, потовые железы, железы толстого
кишечника
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Секреция альдостерона регулируется
1.Солевая диета ↓ его секрецию, а недостаток Na+ ↑
2.Избыток К+ ↑ секрецию
3.АКТГ, МСГ, адреногломерулотропин (гормон эпифиза – ???) – ↑ секрецию; СТГ, Na+-уретический пептид↓
4.Ренин-ангиотензиновая система
Copyright © 2009 by Kolb A.V.
Биологическая химия – Водно-минеральный обмен
Аквапорины (АQP)
Водные каналы в клеточных мембранах
Открыты в 1988 г.
Питер Эгр (P. Agre) (Нобелевская премия, 2003г.)
Copyright © 2009 by Kolb A.V.