Электрическая проводимость биологических объектов и ее использование в медико-биологических исследованиях

Внутренняя среда организма обладает ионной проводимостью. В проведении тока участвуют неорганические ионы калия, натрия, хлора, карбоната, фосфатов, ионы органических кислот, белки и другие органические соединения.

В соответствии с законами электрической проводимости лучше проводят ток ткани небольшой плотности, содержащие много воды и высокоподвижных ионов. Это кровь, лимфа, мышцы, подкожная клетчатка. Низкая электрическая проводимость наблюдается у нервной ткани, жира, кости и кожи (табл.2).

Величина электрической проводимости тканей изменяется при патологических изменениях органов и тканей. Это широко используется в диагностике некоторых заболеваний. Так, в норме удельная электрическая проводимость мочи человека колеблется в пределах 1,7 – 2,3 Смм^–1. При заболеваниях почек (нефрит, нефросклероз, гломерулонефрит) величина электрической проводимости может уменьшаться до 0,9 – 1,4 Смм^–1. Уменьшение электрической проводимости коррелирует с уменьшением концентрации NaCl и увеличением содержания белка.

Таблица 2.

Удельная электрическая проводимость биологических жидкостей тканей при 37⁰С

Биосубстрат	æ, Смм–1
Моча	2,00
Спинно-мозговая жидкость	1,80
Плазма крови	1,55
Желудочный сок	1,15
Мышечная ткань	0,70
Цельная кровь	0,54
Нервная ткань	410–2
Жировая ткань	210–2
Кожа	310–4
Кость	510–7

При диабете электрическая проводимость мочи также понижена до 0,9–1,4 Смм^–1 из-за повышенного содержания сахара, являющегося неэлектролитом.

Исследования, проведенные на желудочном соке, показали, что его электрическая проводимость и общая кислотность при наличии свободной соляной кислоты величины связанные. Удельная электрическая проводимость менее 0,8 Смм^–1 указывает на гипокислотность, значения в пределах 0,8 – 1,0 Смм^–1 – на нормальную кислотность и свыше 1,3 Смм^–1 – гиперкислотность.

В практической медицине широко используется метод реографии. Реография ­– метод исследования кровоснабжения органов, в основе которого лежит принцип регистрации изменений электрического сопротивления тканей в связи с меняющимся кровенаполнением. Чем больше приток крови к тканям, тем меньше их сопротивление.

Кондуктометрия широко используется для определения степени и константы диссоциации биологически активных веществ, изоэлектрических точек аминокислот, пептидов и белков, концентрации и растворимости лекарственных препаратов.

В санитарно-гигиенических лабораториях метод кондуктометрии используется для контроля процесса очистки и качества воды, содержания вредных примесей в воздухе, воде, пищевых продуктах.