Vodeni elektrolit. Patologija ravnoteže vode i elektrolita i poremećaji kiselinsko-baznog stanja

Voda čini otprilike 60% tjelesne težine zdravog čovjeka (oko 42 litre s tjelesnom težinom od 70 kg). U ženskom tijelu ukupna količina vode je oko 50%. Normalna odstupanja od prosječnih vrijednosti su oko 15%, u oba smjera. Kod djece je sadržaj vode u tijelu veći nego kod odraslih; postepeno se smanjuje s godinama.

Intracelularna voda čini otprilike 30-40% tjelesne težine (oko 28 litara kod muškaraca s tjelesnom težinom od 70 kg), glavna je komponenta unutarćelijskog prostora. Ekstracelularna voda čini otprilike 20% tjelesne težine (oko 14 litara). Ekstracelularna tečnost se sastoji od intersticijske vode, koja takođe uključuje vodu ligamenata i hrskavice (oko 15-16% telesne težine, ili 10,5 litara), plazme (oko 4-5%, ili 2,8 litara) i limfe i transcelularne vode (0,5- 1% tjelesne težine), obično nisu aktivno uključeni u metaboličke procese (likvor, intraartikularna tekućina i sadržaj gastrointestinalnog trakta).

Tjelesne tekućine i osmolarnost. Osmotski pritisak rastvora može se izraziti kao hidrostatički pritisak koji se mora primeniti na rastvor da bi se održala u volumetrijskoj ravnoteži sa jednostavnim otapalom kada su rastvor i otapalo odvojeni membranom koja je propusna samo za otapalo. Osmotski pritisak je određen brojem čestica rastvorenih u vodi i ne zavisi od njihove mase, veličine i valencije.

Osmolarnost otopine, izražena u miliosmolima (mOsm), može se odrediti brojem milimola (ali ne i miliekvivalenata) soli otopljenih u 1 litri vode, plus brojem nedisociranih supstanci (glukoza, urea) ili slabo disociranih supstanci (protein). Osmolarnost se određuje pomoću osmometra.

Osmolarnost normalne plazme je prilično konstantna vrijednost i iznosi 285-295 mOsm. Od ukupnog osmolariteta, samo 2 mOsm je zbog proteina otopljenih u plazmi. Dakle, glavna komponenta plazme, koja obezbeđuje njenu osmolarnost, su joni natrija i klorida rastvoreni u njoj (oko 140 i 100 mOsm, respektivno).

Smatra se da bi intracelularne i ekstracelularne molarne koncentracije trebale biti iste, uprkos kvalitativnim razlikama u ionskom sastavu unutar ćelije iu ekstracelularnom prostoru.

U skladu sa Međunarodnim sistemom (SI), količina tvari u otopini obično se izražava u milimolima po 1 litru (mmol/l). Koncept "osmolarnosti", usvojen u stranoj i domaćoj literaturi, ekvivalentan je konceptu "molarnosti", odnosno "molarne koncentracije". Meq jedinice se koriste kada žele da odraze električne odnose u rastvoru; jedinica "mmol" se koristi za izražavanje molarne koncentracije, odnosno ukupnog broja čestica u otopini, bez obzira da li nose električni naboj ili su neutralne; mOsm jedinice su pogodne za pokazivanje osmotske snage otopine. U suštini, koncepti "mOsm" i "mmol" za biološke otopine su identični.

Sastav elektrolita u ljudskom tijelu. Natrijum je pretežno kation u ekstracelularnoj tečnosti. Hloridi i bikarbonat su anionska elektrolitska grupa ekstracelularnog prostora. U ćelijskom prostoru određujući kation je kalij, a anionsku grupu predstavljaju fosfati, sulfati, proteini, organske kiseline i, u manjoj mjeri, bikarbonati.

Anioni unutar ćelije su obično polivalentni i ne prodiru slobodno kroz ćelijsku membranu. Jedini ćelijski kation za koji je ćelijska membrana propusna i koji se u ćeliji nalazi u slobodnom stanju u dovoljnoj količini je kalij.

Dominantna ekstracelularna lokalizacija natrijuma je zbog njegove relativno niske sposobnosti prodiranja kroz ćelijsku membranu i posebnog mehanizma za istiskivanje natrijuma iz ćelije - takozvane natrijeve pumpe. Kloridni anjon je također ekstracelularna komponenta, ali je njegova potencijalna sposobnost prodiranja kroz ćelijsku membranu relativno visoka, ne ostvaruje se uglavnom zbog toga što stanica ima prilično stalan sastav fiksnih ćelijskih aniona, koji u njoj stvaraju prevlast negativnog potencijala, istiskujući hloride. Energija natrijum pumpe se dobija hidrolizom adenozin trifosfata (ATP). Ista energija podstiče kretanje kalijuma u ćeliju.

Kontrolni elementi ravnoteže vode i elektrolita. Normalno, osoba treba da konzumira onoliko vode koliko je potrebno da se nadoknadi njen dnevni gubitak kroz bubrege i vanbubrežne puteve. Optimalna dnevna diureza je 1400-1600 ml. U normalnim temperaturnim uslovima i normalnoj vlažnosti vazduha telo gubi od 800 do 1000 ml vode kroz kožu i disajne puteve – to su takozvani neprimetni gubici. Dakle, ukupno dnevno izlučivanje vode (urin i gubitak znoja) treba da bude 2200-2600 ml. Tijelo je sposobno djelomično pokriti svoje potrebe upotrebom metaboličke vode koja se u njemu formira, čija je zapremina oko 150-220 ml. Normalna izbalansirana dnevna ljudska potreba za vodom je od 1000 do 2500 ml i zavisi od telesne težine, starosti, pola i drugih okolnosti. U hirurško-reanimacijskoj praksi postoje tri opcije za određivanje diureze: prikupljanje dnevnog urina (u odsustvu komplikacija i kod blažih pacijenata), određivanje diureze svakih 8 sati (kod pacijenata koji primaju infuzijsku terapiju bilo koje vrste tokom dana) i određivanje satne diureze (kod pacijenata sa teškim poremećajem ravnoteže vode i elektrolita, kod šoka i sumnje na zatajenje bubrega). Zadovoljavajuća diureza za teško bolesnog pacijenta, koja osigurava ravnotežu elektrolita u tijelu i potpuno uklanjanje toksina, treba biti 60 ml/h (1500 ± 500 ml/dan).

Oligurijom se smatra diureza manja od 25-30 ml/h (manje od 500 ml/dan). Trenutno se razlikuju prerenalna, renalna i postrenalna oligurija. Prvi se javlja kao posljedica začepljenja bubrežnih žila ili neadekvatne cirkulacije krvi, drugi je povezan s parenhimskim zatajenjem bubrega, a treći s kršenjem odljeva mokraće iz bubrega.

Klinički znaci poremećaja ravnoteže vode. Uz često povraćanje ili dijareju, treba pretpostaviti značajnu neravnotežu tekućine i elektrolita. Žeđ ukazuje na to da je pacijentov volumen vode u ekstracelularnom prostoru smanjen u odnosu na sadržaj soli u njemu. Pacijent sa istinskom žeđom može brzo otkloniti nedostatak vode. Gubitak čiste vode moguć je kod pacijenata koji ne mogu sami piti (koma i sl.), kao i kod pacijenata kojima je piti strogo ograničeno bez odgovarajuće intravenske nadoknade.Gubitak se javlja i kod obilnog znojenja (visoke temperature), dijareja i osmotska diureza (visok nivo glukoze u dijabetičkoj komi, upotreba manitola ili uree).

Suvoća u aksilarnom i preponskom području važan je simptom gubitka vode i ukazuje da je njen nedostatak u organizmu najmanje 1500 ml.

Smanjenje turgora tkiva i kože smatra se pokazateljem smanjenja volumena intersticijske tekućine i potrebe organizma za unošenjem fizioloških otopina (potreba za natrijem). Jezik u normalnim uslovima ima jedan više ili manje izražen srednji uzdužni žleb. Dehidracijom se pojavljuju dodatne brazde, paralelne sa medijanom.

Tjelesna težina, koja se mijenja u kratkim vremenskim periodima (na primjer, nakon 1-2 sata), pokazatelj je promjena u ekstracelularnoj tekućini. Međutim, podatke o određivanju tjelesne težine treba tumačiti samo u kombinaciji s drugim pokazateljima.

Promjene krvnog tlaka i pulsa uočavaju se samo uz značajan gubitak vode u tijelu i najviše su povezane s promjenama BCC-a. Tahikardija je prilično rani znak smanjenja volumena krvi.

Edem uvijek odražava povećanje volumena intersticijske tekućine i ukazuje da je ukupna količina natrijuma u tijelu povećana. Međutim, edem nije uvijek visoko osjetljiv pokazatelj ravnoteže natrijuma, budući da je raspodjela vode između vaskularnog i intersticijalnog prostora normalno uzrokovana visokim proteinskim gradijentom između ovih medija. Pojava jedva primetne jame pod pritiskom u predelu prednje površine potkolenice sa normalnim proteinskim balansom ukazuje na to da u organizmu postoji višak od najmanje 400 mmol natrijuma, odnosno više od 2,5 litara intersticijske tečnosti.

Žeđ, oligurija i hipernatremija glavni su znakovi nedostatka vode u tijelu.

Hipohidratacija je praćena smanjenjem CVP-a, koji u nekim slučajevima postaje negativan. U kliničkoj praksi, 60-120 mm vode smatra se normalnim ciframa za CVP. Art. Kod preopterećenja vodom (hiperhidratacije), CVP indikatori mogu značajno premašiti ove brojke. Međutim, prekomjerna upotreba kristaloidnih otopina ponekad može biti praćena preopterećenjem intersticijalnog prostora tekućinom (uključujući intersticijski plućni edem) bez značajnog povećanja CVP.

Gubitak tečnosti i njeno patološko kretanje u tijelu. Eksterni gubici tečnosti i elektrolita mogu nastati kod poliurije, dijareje, prekomernog znojenja, kao i kod obilnog povraćanja, kroz razne hirurške drenaže i fistule, ili sa površine rana i opekotina kože. Unutarnje kretanje tekućine moguće je uz razvoj edema u ozlijeđenim i inficiranim područjima, ali to je uglavnom zbog promjene osmolarnosti tečnog medija - nakupljanje tekućine u pleuralnoj i trbušnoj šupljini sa pleuritisom i peritonitisom, gubitkom krvi u tkivima sa opsežnim prijelomima, i kretanjem plazme u ozlijeđena tkiva sa sindromom drobljenja, opekotinama ili u područje rane.

Posebna vrsta unutrašnjeg kretanja tečnosti je stvaranje tzv. transcelularnih bazena u gastrointestinalnom traktu (crijevna opstrukcija, infarkt crijeva, teška postoperativna pareza).

Područje ljudskog tijela gdje se tekućina privremeno kreće obično se naziva "treći prostor" (prva dva prostora su ćelijski i ekstracelularni sektor vode). Takvo kretanje tekućine, po pravilu, ne uzrokuje značajne promjene tjelesne težine. Unutrašnja sekvestracija tečnosti razvija se u roku od 36-48 sati nakon operacije ili nakon početka bolesti i poklapa se s maksimalnim metaboličkim i endokrinim promjenama u tijelu. Tada proces počinje polako da se povlači.

Poremećaj ravnoteže vode i elektrolita. Dehidracija. Postoje tri glavne vrste dehidracije: nedostatak vode, akutna dehidracija i kronična dehidracija.

Dehidracija zbog primarnog gubitka vode (deplecija vode) nastaje kao rezultat intenzivnog gubitka čiste vode ili tekućine sa niskim sadržajem soli, odnosno hipotonična, na primjer, s groznicom i kratkim dahom, uz produženu umjetnu ventilaciju pluća kroz traheostomiju bez adekvatnog ovlaživanja respiratorne smjese, sa obilnim patološkim znojenjem tokom groznice, sa elementarnim ograničenjem unosa vode kod pacijenata u komi i kritičnim stanjima, kao i kao rezultat odvajanja velikih količina slabo koncentrisanog urina kod insipidusa dijabetesa. Klinički je karakterizirano teškim općim stanjem, oligurijom (u odsustvu dijabetesa insipidusa), pojačanom hipertermijom, azotemijom, dezorijentacijom, prelaskom u komu, a ponekad i konvulzijama. Žeđ se javlja kada gubitak vode dostigne 2% tjelesne težine.

Laboratorijski je utvrđeno povećanje koncentracije elektrolita u plazmi i povećanje osmolarnosti plazme. Koncentracija natrijuma u plazmi raste na 160 mmol/l ili više. Hematokrit takođe raste.

Liječenje se sastoji u unošenju vode u obliku izotonične (5%) otopine glukoze. U liječenju svih vrsta poremećaja ravnoteže vode i elektrolita primjenom različitih otopina, primjenjuju se samo intravenozno.

Akutna dehidracija usled gubitka ekstracelularne tečnosti javlja se kod akutne opstrukcije pilorusa, fistule tankog creva, ulceroznog kolitisa, kao i kod visoke opstrukcije tankog creva i drugih stanja. Uočavaju se svi simptomi dehidracije, prostracije i kome, početna oligurija se zamjenjuje anurijom, hipotenzija napreduje, razvija se hipovolemijski šok.

Laboratorijski se utvrđuju znaci nekog zgušnjavanja krvi, posebno u kasnijim fazama. Volumen plazme se neznatno smanjuje, povećava se sadržaj proteina u plazmi, hematokrit i, u nekim slučajevima, sadržaj kalija u plazmi; češće, međutim, hipokalemija se brzo razvija. Ako pacijent ne primi poseban tretman infuzijom, sadržaj natrijuma u plazmi ostaje normalan. S gubitkom velike količine želučanog soka (na primjer, s ponovljenim povraćanjem), uočava se smanjenje razine klorida u plazmi s kompenzacijskim povećanjem sadržaja bikarbonata i neizbježnim razvojem metaboličke alkaloze.

Izgubljena tečnost mora se brzo nadoknaditi. Osnova transfuziranih otopina trebaju biti izotonični fiziološki rastvori. Uz kompenzacijski višak HCO 3 u plazmi (alkaloza), izotonična otopina glukoze s dodatkom proteina (albumina ili proteina) smatra se idealnom zamjenskom otopinom. Ako je uzrok dehidracije dijareja ili fistula tankog crijeva, tada će očito sadržaj HCO 3 u plazmi biti nizak ili blizu normalnog i zamjenska tekućina treba da se sastoji od 2/3 izotonične otopine natrijum hlorida i 1/3 4,5% rastvor natrijum bikarbonata. Terapiji koja je u toku dodaje se uvođenje 1% otopine KO, do 8 g kalija (tek nakon obnavljanja diureze) i izotonični rastvor glukoze, 500 ml svakih 6-8 sati.

Hronična dehidracija sa gubitkom elektrolita (kronični nedostatak elektrolita) nastaje kao rezultat prelaska akutne dehidracije sa gubitkom elektrolita u hroničnu fazu i karakteriše je opšta diluciona hipotenzija ekstracelularne tečnosti i plazme. Klinički karakterizira oligurija, opća slabost, ponekad groznica. Žeđi skoro da i nema. Laboratorijski se određuje nizak sadržaj natrijuma u krvi uz normalan ili blago povišen hematokrit. Sadržaj kalija i klorida u plazmi ima tendenciju smanjenja, posebno uz produženi gubitak elektrolita i vode, na primjer, iz gastrointestinalnog trakta.

Liječenje hipertoničnom otopinom natrijum hlorida ima za cilj eliminisanje nedostatka elektrolita u ekstracelularnoj tečnosti, eliminaciju hipotenzije ekstracelularne tečnosti, vraćanje osmolarnosti plazme i intersticijske tečnosti. Natrijum bikarbonat se propisuje samo za metaboličku acidozu. Nakon obnavljanja osmolarnosti plazme, 1% otopina KS1 se primjenjuje do 2-5 g / dan.

Ekstracelularna hipertenzija soli zbog preopterećenja soli nastaje kao rezultat prekomjernog unošenja soli ili otopina proteina u tijelo s nedostatkom vode. Najčešće se razvija kod pacijenata na hranjenju putem sonde ili sonde, koji su u neadekvatnom ili nesvjesnom stanju. Hemodinamika ostaje dugo neometana, diureza je normalna, u nekim slučajevima moguća je umjerena poliurija (hiperosmolarnost). Postoji visok nivo natrijuma u krvi sa trajnom normalnom diurezom, smanjenjem hematokrita i povećanjem nivoa kristaloida. Relativna gustina urina je normalna ili blago povećana.

Liječenje se sastoji od ograničavanja količine primijenjenih soli i uvođenja dodatne vode kroz usta (ako je moguće) ili parenteralno u obliku 5% otopine glukoze uz smanjenje količine hranjenja putem sonde ili sonde.

Primarni višak vode (opijanje vodom) postaje moguć pogrešnim unošenjem viška vode (u obliku izotonične otopine glukoze) u organizam u uslovima ograničene diureze, kao i prekomjernim unosom vode kroz usta ili uz ponovljeno ispiranje debelog crijeva. Kod pacijenata se javlja pospanost, opća slabost, smanjuje se diureza, u kasnijim fazama javlja se koma i konvulzije. Laboratorijski je utvrđena hiponatremija i hipoosmolarnost plazme, međutim, natriureza ostaje normalna dugo vremena. Općenito je prihvaćeno da kada se sadržaj natrijuma smanji na 135 mmol/l u plazmi, postoji umjereni višak vode u odnosu na elektrolite. Glavna opasnost od trovanja vodom je oticanje i edem mozga i naknadna hipoosmolarna koma.

Liječenje počinje potpunim prestankom vodene terapije. Kod trovanja vodom bez nedostatka ukupnog natrijuma u tijelu, propisuje se prisilna diureza uz pomoć saluretika. U odsustvu plućnog edema i normalnog CVP-a, 3% rastvor NaCl se daje do 300 ml.

Patologija metabolizma elektrolita. Hiponatremija (sadržaj natrijuma u plazmi ispod 135 mmol/l). 1. Teška oboljenja koja se javljaju sa odloženom diurezom (kancerogeni procesi, hronične infekcije, dekompenzovane srčane mane sa ascitesom i edemom, bolesti jetre, hronično gladovanje).

2. Posttraumatska i postoperativna stanja (traume koštanog skeleta i mekih tkiva, opekotine, postoperativna sekvestracija tečnosti).

3. Gubitak natrijuma na nebubrežni način (ponovljeno povraćanje, dijareja, stvaranje "trećeg prostora" kod akutne opstrukcije crijeva, enterične fistule, obilno znojenje).

4. Nekontrolisana upotreba diuretika.

Budući da je hiponatremija gotovo uvijek sekundarno stanje u odnosu na glavni patološki proces, za nju ne postoji jednoznačan tretman. Hiponatremiju zbog dijareje, ponavljanog povraćanja, fistule tankog crijeva, akutne crijevne opstrukcije, postoperativne sekvestracije tekućine i prisilne diureze treba liječiti otopinama koje sadrže natrijum, a posebno izotonični rastvor natrijum hlorida; kod hiponatremije, koja se razvila u uslovima dekompenzovane srčane bolesti, unošenje dodatnog natrijuma u organizam nije preporučljivo.

Hipernatremija (sadržaj natrijuma u plazmi iznad 150 mmol/l). 1. Dehidracija zbog nedostatka vode. Višak od svakih 3 mmol/l natrijuma u plazmi iznad 145 mmol/l znači manjak 1 litre ekstracelularne vode K.

2. Preopterećenje organizma solima.

3. Diabetes insipidus.

Hipokalijemija (sadržaj kalijuma ispod 3,5 mmol/l).

1. Gubitak gastrointestinalne tečnosti praćen metaboličkom alkalozom. Istovremeni gubitak hlorida produbljuje metaboličku alkalozu.

2. Dugotrajno liječenje osmotskim diureticima ili salureticima (manitol, urea, furosemid).

3. Stresna stanja sa povećanom aktivnošću nadbubrežne žlezde.

4. Ograničenje unosa kalijuma u postoperativnom i posttraumatskom periodu u kombinaciji sa zadržavanjem natrijuma u organizmu (jatrogena hipokalemija).

Uz hipokalemiju, primjenjuje se otopina kalijevog klorida, čija koncentracija ne smije prelaziti 40 mmol / l. 1 g kalijevog klorida, od kojeg se priprema otopina za intravensku primjenu, sadrži 13,6 mmol kalija. Dnevna terapijska doza - 60-120 mmol; Velike doze se također koriste prema indikacijama.

Hiperkalijemija (sadržaj kalija iznad 5,5 mmol/l).

1. Akutno ili hronično zatajenje bubrega.

2. Akutna dehidracija.

3. Velika trauma, opekotine ili velika operacija.

4. Teška metabolička acidoza i šok.

Nivo kalijuma od 7 mmol/l predstavlja ozbiljnu opasnost po život pacijenta zbog rizika od srčanog zastoja zbog hiperkalemije.

Kod hiperkalemije je moguć i prikladan sljedeći slijed mjera.

1. Lasix IV (240 do 1000 mg). Dnevna diureza od 1 litre smatra se zadovoljavajućom (uz normalnu relativnu gustinu urina).

2. 10% intravenski rastvor glukoze (oko 1 litar) sa insulinom (1 jedinica na 4 g glukoze).

3. Za uklanjanje acidoze - oko 40-50 mmol natrijum bikarbonata (oko 3,5 g) u 200 ml 5% rastvora glukoze; u nedostatku efekta, primjenjuje se još 100 mmol.

4. Kalcijum glukonat IV za smanjenje efekta hiperkalijemije na srce.

5. U nedostatku efekta konzervativnih mjera, indikovana je hemodijaliza.

Hiperkalcemija (nivo kalcijuma u plazmi iznad 11 mg%, ili više od 2,75 mmol/l, prema višestrukim studijama) se obično javlja kod hiperparatireoze ili metastaza raka u koštano tkivo. Poseban tretman.

Hipokalcemija (nivo kalcija u plazmi ispod 8,5%, ili manje od 2,1 mmol/l), uočava se kod hipoparatireoze, hipoproteinemije, akutnog i kroničnog zatajenja bubrega, s hipoksičnom acidozom, akutnim pankreatitisom, kao i s nedostatkom magnezija u organizmu. Liječenje - intravenska primjena preparata kalcijuma.

Hipohloremija (hloridi u plazmi ispod 98 mmol/l).

1. Plazmodilucija sa povećanjem zapremine ekstracelularnog prostora, praćena hiponatremijom kod pacijenata sa teškim oboljenjima, sa zadržavanjem vode u organizmu. U nekim slučajevima indicirana je hemodijaliza s ultrafiltracijom.

2. Gubitak hlorida kroz želudac sa ponovljenim povraćanjem, kao i sa intenzivnim gubitkom soli na drugim nivoima bez adekvatne nadoknade. Obično se povezuje s hiponatremijom i hipokalemijom. Liječenje je uvođenje soli koje sadrže hlor, uglavnom KCl.

3. Nekontrolisana diuretička terapija. Povezano sa hiponatremijom. Liječenje je prekid terapije diureticima i zamjena fiziološke otopine.

4. Hipokalemijska metabolička alkaloza. Liječenje - intravenska primjena otopina KCl.

Hiperhloremija (hloridi u plazmi iznad 110 mmol/l), uočena uz nedostatak vode, dijabetes insipidus i oštećenje moždanog stabla (u kombinaciji sa hipernatremijom), kao i nakon ureterosigmostomije zbog povećane reapsorpcije hlora u debelom crijevu. Poseban tretman.

Osnovni fizički i hemijski koncepti:

    Osmolarnost- jedinica koncentracije supstance, koja odražava njen sadržaj u jednoj litri rastvarača.

    Osmolalnost- jedinica koncentracije supstance koja odražava njen sadržaj u jednom kilogramu rastvarača.

    Ekvivalencija- indikator koji se koristi u kliničkoj praksi da odražava koncentraciju supstanci koje su u disociranom obliku. Jednako broju milimola pomnoženim sa valencijom.

    Osmotski pritisak je pritisak koji se mora primijeniti kako bi se zaustavilo kretanje vode kroz polupropusnu membranu duž gradijenta koncentracije.

U tijelu odrasle osobe voda čini 60% tjelesne težine i distribuira se u tri glavna sektora: intracelularni, ekstracelularni i međućelijski (crevna sluz, tečnost seroznih šupljina, cerebrospinalna tečnost). Ekstracelularni prostor uključuje intravaskularni i intersticijski odjeljak. Kapacitet ekstracelularnog prostora je 20% tjelesne težine.

Regulacija volumena vodnih sektora vrši se prema zakonima osmoze, gdje glavnu ulogu ima jon natrija, a bitna je i koncentracija ureje i glukoze. Osmolarnost krvne plazme je normalno jednaka 282 –295 mOsm/ l. Izračunava se prema formuli:

P osm = 2 N / A + +2 To + + Glukoza + urea

Gornja formula odražava tzv. izračunati osmolaritet, regulisan sadržajem navedenih komponenti i količinom vode kao rastvarača.

Pojam izmjereni osmolaritet odražava stvarnu vrijednost koju je odredio instrument osmometar. Dakle, ako izmjerena osmolarnost premašuje izračunatu, tada krvnom plazmom cirkuliraju neuračunate osmotski aktivne tvari, kao što su dekstran, etil alkohol, metanol itd.

Natrijum je glavni jon u ekstracelularnoj tečnosti. Njegova normalna koncentracija u plazmi 135-145 mmol/l. 70% ukupnog natrijuma u tijelu je intenzivno uključeno u metaboličke procese, a 30% se vezuje za koštano tkivo. Većina ćelijskih membrana je nepropusna za natrijum. Njegov gradijent se održava aktivnim izlučivanjem iz ćelija Na/K ATPazom

U bubrezima se 70% cjelokupnog natrijuma reapsorbira u proksimalnim tubulima, a još 5% se može reapsorbirati u distalnim tubulima pod djelovanjem aldosterona.

Normalno, zapremina tečnosti koja ulazi u telo jednaka je zapremini tečnosti koja se iz njega oslobađa. Dnevna izmjena tečnosti je 2 - 2,5 litara (tabela 1).

Tabela 1. Približna dnevna ravnoteža tekućine

Ulaz

Odabir

put

Količina (ml)

put

Količina (ml)

Unos tečnosti

Znoj

Metabolizam

Ukupno

2000 - 2500

Ukupno

2000 - 2500

Značajno povećan gubitak vode tokom hipertermije (10 ml/kg za svaki stepen iznad 37 0 C), tahipneje (10 ml/kg pri brzini disanja  20), disanja aparatom bez vlage.

DISHIDRIJA

Patofiziologija poremećaja metabolizma vode.

Poremećaji mogu biti povezani sa nedostatkom tečnosti (dehidracija) ili sa njenim viškom (hiperhidratacija). Zauzvrat, svaki od gore navedenih poremećaja može biti izotoničan (s normalnom vrijednošću osmotičnosti plazme), hipotoničan (kada je osmolarnost plazme smanjen) i hipertonični (osmolarnost plazme značajno prelazi dozvoljene granice norme).

Izotonična dehidracija - primjećuje se i nedostatak vode i nedostatak soli. Osmolarnost plazme je normalna (270-295 mosm/l). Ekstracelularni prostor pati, smanjen je hipovolemijom. Uočava se kod pacijenata sa gubicima iz gastrointestinalnog trakta (povraćanje, dijareja, fistule), gubitkom krvi, sa peritonitisom i opekotinama, poliurijom, u slučaju nekontrolisane upotrebe diuretika.

Hipertenzivna dehidracija je stanje koje karakterizira apsolutni ili dominantni nedostatak tekućine s povećanjem osmolarnosti plazme. Na > 150 mmol/l, osmolarnost plazme > 290 mosm/l. Uočava se kod nedovoljnog unosa vode (neadekvatna ishrana sa sondom - na svakih 100 kcal treba dati 100 ml vode), gastrointestinalnih oboljenja, gubitka hipotonične tečnosti-pneumonija, traheobronhitis, groznica, traheostomija, poliurija, osmodiureza kod dijabetesa insipidusa.

Hipotonična dehidracija – javlja se nedostatak vode uz dominantan gubitak elektrolita. Vanćelijski prostor je smanjen, a ćelije su prezasićene vodom. N / A<13О ммоль/л, осмолярность плазмы < 275мосм/л. Наблюдается при состояниях, связанных с потерей солей (болезнь Аддисона, применение диуретиков, слабительных, осмодиурез, диета, бедная натрием), при введении избыточного количества инфузионных растворов, не содержащих электролиты (глюкоза, коллоиды).

Nedostatak vode. Uzrok nestašice vode može biti ili nedovoljna opskrba ili preveliki gubici. Nedostatak prihoda je prilično rijedak u kliničkoj praksi.

Razlozi za povećanje gubitaka vode:

1. Diabetes insipidus

Central

Nefrogeno

2. Pretjerano znojenje

3. Obilna dijareja

4. Hiperventilacija

U ovom slučaju gubitak nije čista voda, već hipotonična tekućina. Povećanje osmolarnosti ekstracelularne tekućine uzrokuje kretanje intracelularne vode u žile, međutim, to ne nadoknađuje u potpunosti hiperosmolarnost, što povećava razinu antidiuretičkog hormona (ADH). Budući da se takva dehidracija djelimično nadoknađuje iz intracelularnog sektora, klinički znaci će biti blagi. Ako uzrok nije gubitak bubrega, tada urin postaje koncentriran.

Centralni dijabetes insipidus se često javlja nakon neurohirurgije i TBI. Razlog je oštećenje hipofize ili hipotalamusa, koje se izražava u smanjenju sinteze ADH. Bolest je karakterizirana polidipsijom i poliurijom bez glugozurije. Osmolarnost urina je niža od osmolarnosti plazme.

Nefrogeni dijabetes insipidus nastaje, najčešće, sekundarno, kao posljedica hronične bolesti bubrega, a ponekad i kao nuspojava nefrotoksičnih lijekova (amfotericin B, litij, demeklociklin, manitol). Razlog leži u smanjenju osjetljivosti receptora bubrežnih tubula na vazopresin. Kliničke manifestacije bolesti su iste, a dijagnoza se potvrđuje izostankom smanjenja brzine diureze uz uvođenje ADH.

nedostatak natrijuma.

Uzroci nedostatka natrijuma mogu biti ili njegovo prekomjerno izlučivanje ili nedovoljan unos. Izlučivanje se, pak, može dogoditi preko bubrega, crijeva i kože.

Uzroci nedostatka natrijuma:

1. Gubitak bubrega

Poliurijska faza akutnog zatajenja bubrega;

Upotreba diuretika

Nedostatak mineralokortikoida

Osmodiureza (na primjer, kod dijabetes melitusa)

2. Gubitak kože

Dermatitis;

Cistična fibroza.

3. Gubici kroz crijeva

Intestinalna opstrukcija, peritonitis.

4. Gubici tečnosti bogate solima, nadoknađeni rastvorima bez soli (obilna dijareja sa nadoknadom 5% rastvora glukoze).

Natrijum se može izgubiti u sastavu hipo- ili izotonične tečnosti. U oba slučaja dolazi do smanjenja volumena ekstracelularnog prostora, što dovodi do iritacije volomoreceptora i oslobađanja aldosterona. Povećana retencija natrijuma uzrokuje povećanje sekrecije protona u lumen tubula nefrona i reapsorpciju bikarbonatnih jona (vidi bubrežni mehanizmi regulacije acido-bazne ravnoteže), tj. izaziva metaboličku alkalozu.

Sa gubitkom natrijuma, njegova koncentracija u plazmi ne odražava ukupan sadržaj u organizmu, jer zavisi od pratećeg gubitka vode. Dakle, ako se izgubi u sastavu hipotonične tekućine, tada će koncentracija u plazmi biti iznad norme, a gubici u kombinaciji sa zadržavanjem vode bit će niža. Gubitak ekvivalentnih količina natrijuma i vode neće uticati na njegov sadržaj u plazmi. Dijagnoza prevladavanja gubitaka vode i natrijuma prikazana je u tabeli 2.

Tabela 2. Dijagnoza dominantnih gubitaka vode ili natrijuma

U slučaju prevladavanja gubitaka vode, osmolarnost ekstracelularne tekućine se povećava, što uzrokuje prijenos vode iz stanica u intersticij i žile. Stoga će klinički znakovi biti manje jasno izraženi.

Najtipičniji slučaj je gubitak natrijuma u izotoničnoj tečnosti (izotonična dehidracija). U zavisnosti od stepena dehidracije ekstracelularnog sektora, u kliničkoj slici razlikuju se tri stepena dehidracije (tabela 3).

Tabela 3: Klinička dijagnoza stepena dehidracije.

Višak vode.

Višak vode je povezan sa poremećenim izlučivanjem, tj. otkazivanja bubrega. Sposobnost zdravih bubrega da izlučuju vodu je 20 ml/h, pa je, ako njihova funkcija nije narušena, višak vode zbog prekomjernog unosa praktično isključen. Klinički znaci intoksikacije vodom prvenstveno su posljedica cerebralnog edema. Opasnost od njegove pojave nastaje kada se koncentracija natrijuma približi 120 mmol / l.

Biološka hemija Lelevič Vladimir Valerijanovič

Poglavlje 29

Distribucija tečnosti u telu

Za obavljanje specifičnih funkcija stanicama je potrebno stabilno okruženje, uključujući stabilnu opskrbu hranjivim tvarima i konstantno izlučivanje metaboličkih proizvoda. Tečnosti čine osnovu unutrašnjeg okruženja tela. Oni čine 60-65% tjelesne težine. Sve tjelesne tekućine su raspoređene između dva glavna odjeljka tekućine: intracelularnog i ekstracelularnog.

Intracelularna tečnost je tečnost sadržana u ćelijama. Kod odraslih, unutarćelijska tečnost čini 2/3 ukupne tečnosti, odnosno 30-40% telesne težine. Ekstracelularna tečnost je tečnost koja se nalazi izvan ćelija. Kod odraslih, ekstracelularna tečnost čini 1/3 ukupne tečnosti, odnosno 20-25% telesne težine.

Ekstracelularna tečnost se deli na nekoliko tipova:

1. Intersticijska tečnost – tečnost koja okružuje ćelije. Limfa je intersticijska tečnost.

2. Intravaskularna tečnost - tečnost koja se nalazi unutar vaskularnog kreveta.

3. Transcelularna tečnost sadržana u specijalizovanim tjelesnim šupljinama. Transcelularna tečnost uključuje cerebrospinalni, perikardni, pleuralni, sinovijalni, intraokularni i probavni sok.

Sastav tečnosti

Sve tekućine se sastoje od vode i tvari otopljenih u njoj.

Voda je glavna komponenta ljudskog tijela. Kod odraslih muškaraca voda je 60%, a kod žena - 55% tjelesne težine.

Faktori koji utiču na količinu vode u tijelu uključuju.

1. Starost. U pravilu, količina vode u tijelu opada s godinama. Kod novorođenčeta količina vode iznosi 70% tjelesne težine, u dobi od 6 - 12 mjeseci - 60%, kod starije osobe - 45 - 55%. Smanjenje količine vode s godinama je posljedica smanjenja mišićne mase.

2. Masne ćelije. Sadrže malo vode, pa se količina vode u tijelu smanjuje s povećanjem sadržaja masti.

3. Rod. Žensko tijelo ima relativno manje vode, jer sadrži relativno više masti.

Solutes

Tjelesne tekućine sadrže dvije vrste otopljenih tvari, neelektrolite i elektrolite.

1. Neelektroliti. Supstance koje se ne disociraju u rastvoru i mere se po masi (npr. mg na 100 ml). Klinički važni neelektroliti uključuju glukozu, ureu, kreatinin, bilirubin.

2. Elektroliti. Supstance koje se u rastvoru disociraju na katione i anjone i njihov sadržaj se meri u miliekvivalentima po litru [meq/l]. Sastav elektrolita tekućina prikazan je u tabeli.

Tabela 29.1. Glavni elektroliti u odjeljcima tjelesne tekućine (prikazane srednje vrijednosti)

Sadržaj elektrolita, meq/l ekstracelularna tečnost intracelularna tečnost
plazma međuprostorni
Na+ 140 140 10
K+ 4 4 150
Ca2+ 5 2,5 0
Cl- 105 115 2
PO 4 3- 2 2 35
HCO3- 27 30 10

Glavni ekstracelularni kationi su Na+, Ca 2+ i intracelularni K+, Mg 2+. Izvan ćelije dominiraju anjoni Cl - , HCO 3 -, a glavni anjon ćelije je PO 4 3-. Intravaskularne i intersticijalne tečnosti imaju isti sastav, jer je kapilarni endotel slobodno propustljiv za jone i vodu.

Razlika u sastavu ekstracelularne i intracelularne tečnosti je zbog:

1. Nepropusnost ćelijske membrane za jone;

2. Funkcionisanje transportnih sistema i jonskih kanala.

Karakteristike tečnosti

Pored sastava bitne su i opšte karakteristike (parametri) tečnosti. To uključuje: volumen, osmolalnost i pH.

Zapremina tečnosti.

Volumen tečnosti zavisi od količine vode koja je trenutno prisutna u određenom prostoru. Međutim, voda prolazi pasivno, uglavnom zbog Na+.

Telesne tečnosti odraslih imaju zapreminu od:

1. Intracelularna tečnost - 27 l

2. Ekstracelularna tečnost - 15 l

Intersticijska tečnost - 11 l

Plazma - 3 l

Transcelularna tečnost - 1 litar.

Voda, biološka uloga, izmjena vode

Voda u tijelu postoji u tri stanja:

1. Konstitutivna (jako vezana) voda, uključena je u strukturu proteina, masti, ugljenih hidrata.

2. Slabo vezana voda difuzijskih slojeva i vanjske hidratacijske ljuske biomolekula.

3. Slobodna, pokretna voda je medij u kojem se rastvaraju elektroliti i neelektroliti.

Postoji stanje dinamičke ravnoteže između vezane i slobodne vode. Dakle, za sintezu 1 g glikogena ili proteina potrebno je 3 g H 2 O, koji iz slobodnog stanja prelazi u vezano.

Voda u tijelu obavlja sljedeće biološke funkcije:

1. Rastvarač bioloških molekula.

2. Metabolički - učešće u biohemijskim reakcijama (hidroliza, hidratacija, dehidracija itd.).

3. Strukturni - pruža strukturni sloj između polarnih grupa u biološkim membranama.

4. Mehanički - doprinosi očuvanju unutarćelijskog pritiska, oblika ćelije (turgor).

5. Regulator toplotne ravnoteže (skladištenje, distribucija, oslobađanje topline).

6. Transport – obezbeđivanje transporta rastvorenih materija.

Razmjena vode

Dnevna potreba za vodom za odraslu osobu je oko 40 ml na 1 kg težine, odnosno oko 2500 ml. Vrijeme zadržavanja molekula vode u tijelu odrasle osobe je oko 15 dana, u tijelu odojčeta - do 5 dana. Normalno, postoji stalna ravnoteža između dobijanja i gubitka vode (slika 29.1).

Rice. 29.1 Vodena ravnoteža (spoljna izmjena vode) tijela.

Bilješka. Gubitak vode kroz kožu sastoji se od:

1. neprimjetan gubitak vode - isparavanje sa površine kože brzinom od 6 ml/kg mase/sat. Kod novorođenčadi je brzina isparavanja veća. Ovi gubici vode ne sadrže elektrolite.

2. značajan gubitak vode - znojenje, pri čemu se gube voda i elektroliti.

Regulacija zapremine ekstracelularne tečnosti

Mogu se uočiti značajne fluktuacije u volumenu intersticijalnog dijela ekstracelularne tekućine bez izraženog utjecaja na tjelesne funkcije. Vaskularni dio ekstracelularne tekućine je manje otporan na promjene i mora se pažljivo kontrolirati kako bi se osiguralo da su tkiva adekvatno opskrbljena hranjivim tvarima uz kontinuirano uklanjanje metaboličkih proizvoda. Volumen ekstracelularne tečnosti zavisi od količine natrijuma u organizmu, pa je regulacija zapremine ekstracelularne tečnosti povezana sa regulacijom metabolizma natrijuma. Centralno za ovu regulaciju je aldosteron.

Aldosteron djeluje na glavne ćelije sabirnih kanala, odnosno distalni dio bubrežnih tubula - na mjestu u kojem se reapsorbira oko 90% filtriranog natrijuma. Aldosteron se vezuje za intracelularne receptore, stimuliše transkripciju gena i sintezu proteina koji otvaraju natrijumove kanale u apikalnoj membrani. Kao rezultat toga, povećana količina natrijuma ulazi u glavne ćelije i aktivira Na + , K + - ATPazu bazolateralne membrane. Pojačani transport K+ u ćeliju u zamjenu za Na+ dovodi do pojačanog lučenja K+ kroz kalijumove kanale u lumen tubula.

Uloga renin-angiotenzin sistema

Sistem renin-angiotenzin igra važnu ulogu u regulaciji osmolaliteta i zapremine ekstracelularne tečnosti.

Aktivacija sistema

Sa smanjenjem krvnog tlaka u aferentnim arteriolama bubrega, ako se sadržaj natrija u distalnim tubulima smanji u granularnim stanicama jukstaglomerularnog aparata bubrega, sintetizira se i izlučuje u krv proteolitički enzim renin. Dalje aktiviranje sistema je prikazano na sl. 29.2.

Rice. 29.2. Aktivacija renin-angiotenzin sistema.

Atrijalni natriuretski faktor

Atrijalni natriuretski faktor (ANF) se sintetiše u atrijumu (uglavnom u desnom). PNP je peptid i oslobađa se kao odgovor na bilo koji događaj koji dovodi do povećanja volumena ili povećanja skladišnog pritiska srca. PNP, za razliku od angiotenzina II i aldosterona, smanjuje vaskularni volumen i krvni tlak.

Hormon ima sljedeće biološke efekte:

1. Povećava izlučivanje natrijuma i vode preko bubrega (zbog pojačane filtracije).

2. Smanjuje sintezu renina i oslobađanje aldosterona.

3. Smanjuje oslobađanje ADH.

4. Izaziva direktnu vazodilataciju.

Poremećaji metabolizma vode i elektrolita i acidobazne ravnoteže

Dehidracija.

Dehidracija (dehidracija, insuficijencija vode) dovodi do smanjenja volumena ekstracelularne tekućine - hipovolemije.

Razvija se zbog:

1. Nenormalan gubitak tečnosti kroz kožu, bubrege, gastrointestinalni trakt.

2. Smanjen unos vode.

3. Kretanje tečnosti u treći prostor.

Izraženo smanjenje volumena ekstracelularne tekućine može dovesti do hipovolemijskog šoka. Produžena hipovemija može uzrokovati razvoj zatajenja bubrega.

Postoje 3 vrste dehidracije:

1. Izotonični - ravnomjeran gubitak Na + i H 2 O.

2. Hipertenzivna - nedostatak vode.

3. Hipotonični - nedostatak tečnosti sa preovlađujućim nedostatkom Na+.

U zavisnosti od vrste gubitka tečnosti, dehidracija je praćena smanjenjem ili povećanjem osmolaliteta, nivoa COR, Na+ i K+.

Edem je jedan od najtežih poremećaja metabolizma vode i elektrolita. Edem je prekomjerno nakupljanje tekućine u intersticijskom prostoru, kao što su noge ili plućni intersticij. U tom slučaju dolazi do oticanja glavne supstance vezivnog tkiva. Edematozna tečnost se uvek formira iz krvne plazme, koja u patološkim uslovima nije u stanju da zadrži vodu.

Edem se razvija zbog djelovanja faktora:

1. Smanjenje koncentracije albumina u krvnoj plazmi.

2. Povećanje nivoa ADH, aldosterona koji uzrokuje zadržavanje vode, natrijuma.

3. Povećana propusnost kapilara.

4. Povećanje kapilarnog hidrostatskog krvnog pritiska.

5. Višak ili preraspodjela natrijuma u tijelu.

6. Kršenje cirkulacije krvi (na primjer, zatajenje srca).

Poremećaji acidobazne ravnoteže

Do kršenja dolazi kada mehanizmi održavanja CR-a nisu u stanju spriječiti smjene. Mogu se uočiti dva ekstremna stanja. Acidoza - povećanje koncentracije vodikovih iona ili gubitak baza što dovodi do smanjenja pH. Alkaloza - povećanje koncentracije baza ili smanjenje koncentracije vodikovih iona što uzrokuje povećanje pH.

Promjene pH krvi ispod 7,0 ili iznad 8,8 uzrokuju smrt organizma.

Tri oblika patoloških stanja dovode do kršenja COR-a:

1. Kršenje izlučivanja ugljičnog dioksida u plućima.

2. Prekomjerna proizvodnja kiselih proizvoda u tkivima.

3. Kršenje izlučivanja baza sa urinom, izmetom.

Sa stanovišta razvojnih mehanizama, razlikuje se nekoliko tipova COR poremećaja.

Respiratorna acidoza - uzrokovana povećanjem pCO 2 iznad 40 mm. rt. st zbog hipoventilacije kod bolesti pluća, centralnog nervnog sistema, srca.

Respiratorna alkaloza - karakterizirana smanjenjem pCO 2 manje od 40 mm. rt. čl., rezultat je povećanja alveolarne ventilacije i opaža se kod mentalnog uzbuđenja, plućnih bolesti (pneumonija).

Metabolička acidoza je posljedica primarnog smanjenja bikarbonata u krvnoj plazmi, što se opaža akumulacijom nehlapljivih kiselina (ketoacidoza, laktacidoza), gubitkom baza (proljev) i smanjenjem izlučivanja kiseline putem bubrega. .

Metabolička alkaloza - nastaje kada se poveća nivo bikarbonata u krvnoj plazmi i opaža se gubitkom kiselog sadržaja želuca tokom povraćanja, upotrebe diuretika, Cushingovog sindroma.

Mineralne komponente tkiva, biološke funkcije

Većina elemenata koji se nalaze u prirodi pronađeni su u ljudskom tijelu.

U smislu kvantitativnog sadržaja u organizmu, mogu se podijeliti u 3 grupe:

1. Elementi u tragovima - sadržaj u organizmu je više od 10–2%. To uključuje - natrijum, kalijum, kalcijum, hlorid, magnezijum, fosfor.

2. Elementi u tragovima - sadržaj u organizmu od 10-2% do 10-5%. To uključuje cink, molibden, jod, bakar itd.

3. Ultramikroelementi - sadržaj u tijelu je manji od 10–5%, na primjer, srebro, aluminijum itd.

U ćelijama se minerali nalaze u obliku jona.

Osnovne biološke funkcije

1. Strukturni - učestvuju u formiranju prostornih struktura biopolimera i drugih supstanci.

2. Kofaktor - učešće u formiranju aktivnih centara enzima.

3. Osmotski - održavanje osmolarnosti i zapremine tečnosti.

4. Bioelektrični - stvaranje membranskog potencijala.

5. Regulatorni - inhibicija ili aktivacija enzima.

6. Transport – učešće u prenosu kiseonika, elektrona.

Natrijum, biološka uloga, metabolizam, regulacija

Biološka uloga:

1. Održavanje ravnoteže vode i osmolalnosti ekstracelularne tečnosti;

2. Održavanje osmotskog pritiska, zapremine ekstracelularne tečnosti;

3. Regulacija acido-bazne ravnoteže;

4. Održavanje neuromuskularne ekscitabilnosti;

5. Prenos nervnog impulsa;

6. Sekundarni aktivni transport supstanci kroz biološke membrane.

Ljudsko tijelo sadrži oko 100 g natrijuma, koji se uglavnom distribuira u ekstracelularnoj tekućini. Natrijum se snabdeva hranom u količini od 4-5 g dnevno i apsorbuje se u proksimalnom tankom crevu. T? (poluzamjena) za odrasle 11-13 dana. Natrijum se izlučuje iz organizma urinom (3,3 g/dan), znojem (0,9 g/dan), izmetom (0,1 g/dan).

regulacija razmene

Glavna regulacija metabolizma se odvija na nivou bubrega. Oni su odgovorni za izlučivanje viška natrijuma i doprinose njegovom očuvanju u slučaju nedostatka.

Bubrežna ekskrecija:

1. pojačavaju: angiotenzin-II, aldosteron;

2. smanjuje PNF.

Kalijum, biološka uloga, metabolizam, regulacija

Biološka uloga:

1. učešće u održavanju osmotskog pritiska;

2. učešće u održavanju acido-bazne ravnoteže;

3. provođenje nervnog impulsa;

4. održavanje neuromuskularne ekscitacije;

5. kontrakcija mišića, ćelija;

6. aktivacija enzima.

Kalijum je glavni intracelularni kation. Ljudsko tijelo sadrži 140 g kalijuma. Dnevno se hranom unese oko 3-4 g kalija, koji se apsorbira u proksimalnom tankom crijevu. T? kalijum - oko 30 dana. Izlučuje se urinom (3 g/dan), izmetom (0,4 g/dan), zatim (0,1 g/dan).

regulacija razmene

Unatoč niskom sadržaju K+ u plazmi, njegova koncentracija je vrlo strogo regulirana. Ulazak K+ u ćelije je pojačan adrenalinom, aldosteronom, insulinom i acidozom. Ukupna ravnoteža K+ se reguliše na nivou bubrega. Aldosteron pojačava oslobađanje K+ stimulirajući lučenje kalijevih kanala. Sa hipokalemijom, regulatorne sposobnosti bubrega su ograničene.

Kalcijum, biološka uloga, metabolizam, regulacija

Biološka uloga:

1. struktura koštanog tkiva, zubi;

2. mišićna kontrakcija;

3. ekscitabilnost nervnog sistema;

4. intracelularni medijator hormona;

5. zgrušavanje krvi;

6. aktivacija enzima (tripsin, sukcinat dehidrogenaza);

7. sekretorna aktivnost žljezdanih stanica.

Tijelo sadrži oko 1 kg kalcija: u kostima - oko 1 kg, u mekim tkivima, uglavnom ekstracelularno - oko 14 g. 1 g dnevno se unosi hranom, a 0,3 g / dan se apsorbira. T? za kalcij sadržan u tijelu oko 6 godina, za kalcij u kostima skeleta - 20 godina.

Kalcijum se nalazi u krvnoj plazmi u dva oblika:

1. nedifuzioni, vezani za proteine ​​(albumin), biološki neaktivni - 40%.

2. difuzioni, koji se sastoji od 2 frakcije:

Ionizirano (besplatno) - 50%;

Kompleks, povezan sa anjonima: fosfat, citrat, karbonat - 10%.

Svi oblici kalcijuma su u dinamičkoj reverzibilnoj ravnoteži. Fiziološku aktivnost ima samo jonizovani kalcijum. Kalcijum se izlučuje iz organizma: sa izmetom - 0,7 g / dan; sa urinom 0,2 g/dan; sa znojem 0,03 g/dan.

regulacija razmene

U regulaciji metabolizma Ca 2+ bitna su 3 faktora:

1. Paratiroidni hormon - povećava oslobađanje kalcijuma iz koštanog tkiva, stimuliše reapsorpciju u bubrezima, a aktiviranjem pretvaranja vitamina D u njegov oblik D 3 povećava apsorpciju kalcijuma u crevima.

2. Kalcitonin - smanjuje oslobađanje Ca 2+ iz koštanog tkiva.

3. Aktivni oblik vitamina D - vitamin D 3 stimuliše apsorpciju kalcijuma u crevima. U konačnici, djelovanje paratiroidnog hormona i vitamina D usmjereno je na povećanje koncentracije Ca2+ u vanćelijskoj tekućini, uključujući plazmu, a djelovanje kalcitonina je usmjereno na smanjenje ove koncentracije.

Fosfor, biološka uloga, metabolizam, regulacija

Biološka uloga:

1. formiranje (zajedno sa kalcijumom) strukture koštanog tkiva;

2. struktura DNK, RNK, fosfolipida, koenzima;

3. formiranje makroerga;

4. fosforilacija (aktivacija) supstrata;

5. održavanje acido-bazne ravnoteže;

6. regulacija metabolizma (fosforilacija, defosforilacija proteina, enzimi).

Tijelo sadrži 650 g fosfora, od čega je 8,5% u skeletu, 14% u ćelijama mekog tkiva i 1% u ekstracelularnoj tečnosti. Unosi se otprilike 2 g dnevno, od čega se apsorbira do 70%. T? kalcijum mekih tkiva - 20 dana, skelet - 4 godine. Fosfor se izlučuje: sa urinom - 1,5 g / dan, sa izmetom - 0,5 g / dan, sa znojem - oko 1 mg / dan.

regulacija razmene

Paratiroidni hormon pojačava oslobađanje fosfora iz koštanog tkiva i njegovo izlučivanje urinom, a također povećava apsorpciju u crijevima. Obično se koncentracija kalcija i fosfora u krvnoj plazmi mijenja na suprotan način. Međutim, ne uvijek. Kod hiperparatireoze, nivoi oba su povećani, dok su kod rahitisa u djetinjstvu koncentracije oba smanjene.

Esencijalni elementi u tragovima

Esencijalni elementi u tragovima su elementi u tragovima bez kojih tijelo ne može rasti, razvijati se i završiti svoj prirodni životni ciklus. Esencijalni elementi uključuju: gvožđe, bakar, cink, mangan, hrom, selen, molibden, jod, kobalt. Za njih su utvrđeni glavni biohemijski procesi u kojima učestvuju. Karakteristike vitalnih elemenata u tragovima date su u tabeli 29.2.

Tabela 29.2. Osnovni elementi u tragovima, kratak opis.

mikro element Sadržaj u tijelu (prosječno) Glavne funkcije
Bakar 100 mg Komponenta oksidaza (citokrom oksidaza), učešće u sintezi hemoglobina, kolagena, imunološki procesi.
Iron 4,5 g Komponenta enzima i proteina koji sadrže hem (Hb, Mb, itd.).
Jod 15 mg Neophodan za sintezu hormona štitnjače.
Kobalt 1,5 mg Komponenta vitamina B 12.
Chromium 15 mg Učestvuje u vezivanju insulina za receptore ćelijske membrane, formira kompleks sa insulinom i stimuliše ispoljavanje njegove aktivnosti.
Mangan 15 mg Kofaktor i aktivator mnogih enzima (piruvat kinaza, dekarboksilaze, superoksid dismutaza), učešće u sintezi glikoproteina i proteoglikana, antioksidativno djelovanje.
molibden 10 mg Kofaktor i aktivator oksidaza (ksantin oksidaza, serin oksidaza).
Selen 15 mg Dio je selenoproteina, glutation peroksidaze.
Cink 1,5 g Enzimski kofaktor (LDH, karboanhidraza, RNA i DNK polimeraza).
Iz knjige ČOVJEK - ti, ja i iskonsko autor Lindblad Jan

Poglavlje 14 Homo erectus. Razvoj mozga. Poreklo govora. intonacija. govorni centri. Glupost i inteligencija. Smijeh-plakanje, njihovo porijeklo. Dijeljenje informacija u grupi. Pokazalo se da je Homo erectus veoma plastičan „velikočovek“: tokom više od milion godina svog postojanja, uvek je

Iz knjige Životna podrška posade aviona nakon prinudnog sletanja ili prskanja (bez ilustracija) autor Volovič Vitalij Georgijevič

Iz knjige Životna podrška posade aviona nakon prisilnog slijetanja ili pljuska [sa ilustracijama] autor Volovič Vitalij Georgijevič

Iz knjige Stop, ko vodi? [Biologija ljudskog ponašanja i drugih životinja] autor Zhukov. Dmitry Anatolyevich

METABOLIZAM UGLJIKOHIDRATA Treba još jednom naglasiti da su procesi koji se odvijaju u organizmu jedinstvena cjelina, te se samo radi lakšeg prikaza i lakoće percepcije razmatraju u udžbenicima i priručnicima u posebnim poglavljima. Ovo važi i za podelu na

Iz knjige Priče o bioenergiji autor Skulačev Vladimir Petrovič

Poglavlje 2. Šta je razmjena energije? Kako ćelija prima i koristi energiju Da biste živjeli, morate raditi. Ova svjetovna istina je prilično primjenjiva na sva živa bića. Svi organizmi, od jednoćelijskih mikroba do viših životinja i ljudi, neprekidno stvaraju

Iz knjige Biologija. Opća biologija. 10. razred. Osnovni nivo autor Sivoglazov Vladislav Ivanovič

16. Metabolizam i konverzija energije. Energetski metabolizam Zapamtite šta je metabolizam?Od kojih dva međusobno povezana procesa se sastoji?

Iz knjige Trenutno stanje biosfere i ekološka politika autor Kolesnik Yu. A.

7.6. Izmjena azota Azot, ugljenik, kiseonik i vodonik su osnovni hemijski elementi bez kojih (barem u našem solarnom sistemu) život ne bi nastao. Azot u slobodnom stanju je hemijski inertan i najviše ga ima

Iz knjige Tajne ljudske nasljednosti autor Afonkin Sergej Jurijevič

Metabolizam Naše bolesti su i dalje iste kao i pre hiljadama godina, ali lekari su za njih pronašli skuplja imena. Narodna mudrost - Povišeni holesterol se može naslijediti - Rana smrt i geni odgovorni za korištenje holesterola - Da li se nasljeđuje

Iz knjige Biološka hemija autor Lelevič Vladimir Valerijanovič

Poglavlje 10 Biološka oksidacija. Živi organizmi sa termodinamičkog gledišta su otvoreni sistemi. Moguća je razmjena energije između sistema i okoline, koja se odvija u skladu sa zakonima termodinamike. Svaki organski

Iz knjige autora

Metabolizam vitamina Nijedan od vitamina ne obavlja svoju funkciju u metabolizmu u obliku u kojem dolazi iz hrane. Faze metabolizma vitamina: 1. apsorpcija u crijevima uz učešće posebnih transportnih sistema; 2. transport do mesta odlaganja ili deponovanja sa

Iz knjige autora

Poglavlje 16. Tkivo i hrana Ugljikohidrati – metabolizam i funkcije Ugljeni hidrati su dio živih organizama i zajedno sa proteinima, lipidima i nukleinskim kiselinama određuju specifičnost njihove strukture i funkcioniranja. Ugljikohidrati su uključeni u mnoge metaboličke procese, ali prije

Iz knjige autora

Poglavlje 18 Metabolizam glikogena Glikogen je glavni rezervni polisaharid u životinjskim tkivima. To je razgranati homopolimer glukoze, u kojem su ostaci glukoze povezani u linearnim područjima α-1,4-glikozidnim vezama, a na tačkama grananja α-1,6-glikozidnim vezama.

Iz knjige autora

Poglavlje 20. Razmjena triacilglicerola i masnih kiselina Jedenje čovjeka ponekad se dešava u značajnim intervalima, pa je tijelo razvilo mehanizme za skladištenje energije. TAG (neutralne masti) su najkorisniji i osnovni oblik skladištenja energije.

Iz knjige autora

Poglavlje 21. Metabolizam složenih lipida Složeni lipidi obuhvataju jedinjenja koja pored lipida sadrže i nelipidnu komponentu (protein, ugljikohidrat ili fosfat). Prema tome, postoje proteolipidi, glikolipidi i fosfolipidi. Za razliku od jednostavnih lipida,

Iz knjige autora

Poglavlje 23 Dinamičko stanje tjelesnih proteina Značaj aminokiselina za organizam prvenstveno leži u činjenici da se one koriste za sintezu proteina čiji metabolizam zauzima posebno mjesto u procesima metabolizma između organizma i

Iz knjige autora

Poglavlje 26 Drugi izvor ovih molekula mogu biti nukleinske kiseline njihovih vlastitih tkiva i hrane, ali ti izvori imaju samo

Regulacija metabolizma vode i soli , kao i većina fizioloških propisa, uključuje aferentnu, centralnu i eferentnu vezu. Aferentnu vezu predstavlja masa receptorskih aparata vaskularnog kreveta, tkiva i organa koji percipiraju promjene osmotskog tlaka, volumena tekućina i njihovog jonskog sastava. Kao rezultat, u centralnom nervnom sistemu stvara se integrisana slika stanja ravnoteže vode i soli u telu. Dakle, s povećanjem koncentracije elektrolita i smanjenjem volumena cirkulirajuće tekućine (hipovolemija), pojavljuje se osjećaj žeđi, a s povećanjem volumena cirkulirajuće tekućine (hipervolemija) se smanjuje. Posljedica centralne analize je promjena ponašanja u piću i ishrani, restrukturiranje gastrointestinalnog trakta i sistema izlučivanja (prvenstveno funkcije bubrega), koje se provodi kroz eferentne veze regulacije. Potonji su predstavljeni nervnim i, u većoj mjeri, hormonskim utjecajima. Povećanje volumena cirkulirajuće tekućine zbog povećanog sadržaja vode u krvi (hidremija) može biti kompenzacijsko, na primjer, nakon velikog gubitka krvi. Hidremija sa autohemodilatacijom jedan je od mehanizama za uspostavljanje korespondencije volumena cirkulirajuće tekućine s kapacitetom vaskularnog kreveta. Patološka hidremija je posljedica poremećaja metabolizma vode i soli, na primjer, kod zatajenja bubrega itd. Kod zdrave osobe može doći do kratkotrajne fiziološke hidremije nakon uzimanja velikih količina tekućine.

Osim trajne izmjene vode između tijela i okoline, važna je i izmjena vode između unutarćelijskog, ekstracelularnog sektora i krvne plazme. Treba napomenuti da se mehanizmi razmjene vode i elektrolita između sektora ne mogu svesti samo na fizičke i kemijske procese, jer je distribucija vode i elektrolita povezana i sa funkcioniranjem ćelijskih membrana. Najdinamičniji je intersticijski sektor, koji prvenstveno utiče na gubitak, akumulaciju i preraspodjelu vode i promjene u ravnoteži elektrolita. Važni faktori koji utiču na distribuciju vode između vaskularnog i intersticijalnog sektora je stepen permeabilnosti vaskularnog zida, kao i odnos i interakcija hidrodinamičkih pritisaka sektora. U plazmi je sadržaj proteina 65-80 g/l, au intersticijskom sektoru svega 4 g/l. To stvara stalnu razliku koloidno-osmotskog tlaka između sektora, što osigurava zadržavanje vode u vaskularnom krevetu. Uloga hidrodinamičkih i onkotskih faktora u razmjeni vode između sektora pokazala se još 1896. godine. Američki fiziolog E. Starling: tranzicija tečnog dijela krvi u intersticijski prostor i nazad nastaje zbog činjenice da je u arterijskom kapilarnom koritu efektivni hidrostatski tlak veći od efektivnog onkotskog tlaka, i obrnuto u venskom kapilarni.

Humoralnu regulaciju ravnoteže vode i elektrolita u organizmu provode sljedeći hormoni:

Antidiuretski hormon (ADH, vazopresin), djeluje na sabirne kanale i distalne tubule bubrega, povećavajući reapsorpciju vode;
- natriuretski hormon (atrijalni natriuretski faktor, PNF, atriopeptin), širi aferentne arteriole u bubrezima, što povećava bubrežni protok krvi, brzinu filtracije i izlučivanje Na+; inhibira oslobađanje renina, aldosterona i ADH;
- sistem renin-angiotenzin-aldosteron stimuliše reapsorpciju Na+ u bubrezima, što uzrokuje zadržavanje NaCl u organizmu i povećava osmotski pritisak plazme, što određuje odlaganje izlučivanja tečnosti.

- paratiroidni hormon povećava apsorpciju kalija u bubrezima i crijevima i izlučivanje fosfata i povećava reapsorpciju kalcija.

Sadržaj natrijuma u organizmu regulišu uglavnom bubrezi pod kontrolom centralnog nervnog sistema preko specifičnih natrioreceptora. reagujući na promjene u sadržaju natrijuma u tjelesnim tečnostima, kao i na volumoreceptore i osmoreceptore, reagujući na promjene u volumenu cirkulirajuće tekućine i osmotskom tlaku ekstracelularne tekućine, respektivno. Sadržaj natrijuma u organizmu kontrolišu sistem renin-angiotenzin, aldosteron, natriuretski faktori. Sa smanjenjem sadržaja vode u tijelu i povećanjem osmotskog tlaka krvi, povećava se lučenje vazopresina (antidiuretičkog hormona), što uzrokuje povećanje reverzne apsorpcije vode u bubrežnim tubulima. Povećanje zadržavanja natrijuma u bubrezima uzrokuje aldosteron, a povećanje izlučivanja natrijuma uzrokuje natriuretske hormone, ili natriuretske faktore (atriopeptide, prostaglandine, supstancu slična ouabainu).

Stanje metabolizma vode i soli u velikoj mjeri određuje sadržaj Cl- jona u ekstracelularnoj tekućini. Joni hlora se izlučuju iz organizma uglavnom urinom, želučanim sokom i znojem. Količina izlučenog natrijum hlorida zavisi od ishrane, aktivne reapsorpcije natrijuma, stanja tubularnog aparata bubrega i kiselo-baznog stanja. Razmjena hlora u tijelu pasivno je povezana s razmjenom natrijuma i regulirana je istim neurohumoralnim faktorima. Razmjena hlorida usko je povezana sa razmjenom vode: smanjenje edema, resorpcija transudata, ponovljeno povraćanje, pojačano znojenje itd. praćeni su povećanjem izlučivanja hloridnih jona iz organizma.

Ravnoteža kalijuma u organizmu održava se na dva načina:
promjene u distribuciji kalija između intra- i ekstracelularnih odjeljaka, regulacija bubrežnog i ekstrarenalnog izlučivanja kalijevih jona.
Distribuciju intracelularnog kalijuma u odnosu na ekstracelularni kalijum održava prvenstveno Na-K-ATPaza, koja je strukturna komponenta membrana svih tjelesnih ćelija. Unos kalija od strane stanica u odnosu na gradijent koncentracije pokreće inzulin, kateholamine i aldosteron. Poznato je da acidoza podstiče oslobađanje kalijuma iz ćelija, alkaloza - kretanje kalijuma u ćelije.

Frakcija kalijuma koju izlučuju bubrezi obično čini približno 10-15% ukupnog filtriranog kalijuma u plazmi. Zadržavanje u tijelu ili izlučivanje kalija putem bubrega određeno je smjerom transporta kalija u veznom tubulu i sabirnom kanalu korteksa bubrega. Sa visokim sadržajem kalijuma u hrani, ove strukture ga luče, a sa malim sadržajem kalijuma nema lučenja kalijuma. Pored bubrega, kalijum se izlučuje gastrointestinalnim traktom i tokom znojenja. Na uobičajenom nivou dnevnog unosa kalijuma (50-100 mmol/dan), oko 10% se eliminiše stolicom.

Glavni regulatori metabolizma kalcijuma i fosfora u organizmu su vitamin D, paratiroidni hormon i kalcitonin. Vitamin D (kao rezultat transformacija u jetri nastaje vitamin D3, u bubrezima - kalcitriol) povećava apsorpciju kalcija u probavnom traktu i transport kalcija i fosfora do kostiju. Paratiroidni hormon se oslobađa kada se nivo kalcijuma u krvnom serumu smanji, dok visok nivo kalcijuma inhibira stvaranje paratiroidnog hormona. Paratiroidni hormon povećava sadržaj kalcija i smanjuje koncentraciju fosfora u krvnom serumu. Kalcijum se resorbuje iz kostiju, povećava se i njegova apsorpcija u digestivnom traktu, a fosfor se uklanja iz organizma urinom. Paratiroidni hormon je također potreban za stvaranje aktivnog oblika vitamina D u bubrezima. Povećanje nivoa kalcijuma u serumu potiče proizvodnju kalcitonina. Za razliku od paratiroidnog hormona, uzrokuje nakupljanje kalcija u kostima i smanjuje njegov nivo u krvnom serumu, smanjujući stvaranje aktivnog oblika vitamina D u bubrezima. Povećava izlučivanje fosfora u urinu i smanjuje njegov nivo u krvnom serumu.

Metabolizam vode i soli je skup procesa ulaska vode i elektrolita u organizam, njihova distribucija u unutrašnjem okruženju i izlučivanje iz organizma.

Metabolizam vode i soli u ljudskom tijelu

Razmjena vode i soli se naziva skup procesa ulaska vode i elektrolita u organizam, njihova distribucija u unutrašnjoj sredini i izlučivanje iz organizma.

Kod zdrave osobe održava se količina vode koja se oslobađa iz organizma i vode koja dnevno ulazi u njega, što se naziva bilans vode organizam. Takođe možete uzeti u obzir ravnotežu elektrolita - natrijuma, kalijuma, kalcijuma itd. Prosječni pokazatelji vodnog bilansa zdrave osobe u mirovanju prikazani su u tabeli. 12.1, i ravnotežu elektrolita u tabeli. 12.2.

Prosječne vrijednosti parametara ravnoteže vode u ljudskom tijelu

Tabela 12.1. Prosječne vrijednosti parametara ravnoteže vode u ljudskom tijelu (ml / dan)

Potrošnja i stvaranje vode

Otpuštanje vode

Pića i tečna hrana

1200

Sa urinom

1500

čvrsta hrana

1100

Sa znojem

500

Endogena "oksidaciona voda"

300

Sa izdahnutim vazduhom

400

Sa izmetom

100

Total Receipt

2500

Totalni spin-off

2500

Unutrašnji ciklus tečnosti gastrointestinalnog trakta (ml/dan)

Sekrecija

Reapsorpcija

Pljuvačka

1500

Želudačni sok

2500

Bile

500

sok pankreasa

700

crevni sok

3000

Ukupno

8200

8100

Ukupno 8200 - 8100 = voda u izmetu 100 ml

Prosječna dnevna ravnoteža metabolizma određenih tvari kod ljudi

Tabela 12.2. Prosječna dnevna ravnoteža metabolizma određenih supstanci kod ljudi

Supstance

Ulaz

Odabir

hrana

metabolizam

urin

feces

znoj i vazduh

natrijum (mmol)

155

150

2,5

2,5

Kalijum (mmol)

5,0

hlorid (mmol)

155

150

2,5

2,5

dušik (g)

kiseline (meq)

neisparljiv

volatile

14000

14000

Pod raznim uznemirujućim uticajima(promene u temperaturi okoline, različiti nivoi fizičke aktivnosti, promene u prirodi ishrane) pojedini pokazatelji bilansa se mogu mijenjati, ali je sam bilans očuvan.

U uslovima patologije dolazi do neravnoteže sa prevladavanjem ili zadržavanja ili gubitka vode.

tjelesnu vodu

Voda je najvažnija anorganska komponenta tijela, koja osigurava komunikaciju između vanjskog i unutrašnjeg okruženja, transport tvari između stanica i organa. Kao rastvarač organskih i neorganskih supstanci, voda je glavno okruženje za odvijanje metaboličkih procesa. Dio je različitih sistema organskih supstanci.

Svaki gram glikogena, na primjer, sadrži 1,5 ml vode, svaki gram proteina sadrži 3 ml vode.

Uz njegovo sudjelovanje formiraju se strukture kao što su stanične membrane, čestice transporta krvi, makromolekularne i supramolekularne formacije.

U procesu metabolizma i oksidacije vodika, odvojen od podloge, formira se endogena "oksidaciona voda", štaviše, njegova količina zavisi od vrste raspadajućih supstrata i nivoa metabolizma.

Dakle, u mirovanju tokom oksidacije:

  • 100 g masti formira se više od 100 ml vode,
  • 100 g proteina - oko 40 ml vode,
  • 100 g ugljikohidrata - 55 ml vode.

Povećanje katabolizma i energetskog metabolizma dovodi do naglog povećanja proizvedene endogene vode.

Međutim, endogena voda kod ljudi nije dovoljna da obezbedi vodeno okruženje za metaboličke procese, posebno za izlučivanje metaboličkih produkata u otopljenom obliku.

Konkretno, povećanje potrošnje proteina i, shodno tome, njihova konačna konverzija u ureu, koja se uklanja iz organizma urinom, dovodi do apsolutne potrebe za povećanjem gubitka vode u bubrezima, što zahtijeva povećan unos vode u organizam.

Kada jedete uglavnom ugljene hidrate, masnu hranu i mali unos NaCl, potreba organizma za unosom vode je manja.

    Kod zdrave odrasle osobe dnevna potreba za vodom kreće se od 1 do 3 litre.

    Ukupna količina vode u organizmu kod čovjeka iznosi od 44 do 70% tjelesne težine, odnosno oko 38-42 litre.

    Njegov sadržaj u različitim tkivima varira od 10% u masnom tkivu do 83-90% u bubrezima i krvi; sa godinama se smanjuje količina vode u organizmu, kao i sa gojaznošću.

    Žene imaju manji sadržaj vode od muškaraca.

Tjelesna voda formira dvije vodene površine:

1. Intracelularno (2/3 ukupne vode).

2. Ekstracelularni (1/3 ukupne vode).

3. U uslovima patologije pojavljuje se treća vodena masa - voda u tjelesnoj šupljini: abdominalni, pleuralni itd.

Ekstracelularni vodeni prostor uključuje dva sektora:

1. Intravaskularni sektor vode, tj. krvna plazma, čija zapremina iznosi oko 4-5% tjelesne težine.

2. Sektor intersticijske vode, koji sadrži 1/4 ukupne tjelesne vode (15% tjelesne težine) i najmobilniji je, promjenjivi volumen sa viškom ili nedostatkom vode u tijelu.

Sva tjelesna voda se obnavlja za otprilike mjesec dana, a vanćelijski vodeni prostor - za sedmicu.

Hiperhidratacija organizma

Prekomjeran unos i stvaranje vode uz neadekvatno malo izlučivanje iz organizma dovodi do nakupljanja vode, a taj pomak u ravnoteži vode naziva se hiperhidratacija.

Tokom prekomerne hidracije, voda se akumulira uglavnom u intersticijskom vodnom sektoru.

Trovanje vodom

Javlja se značajan stepen hiperhidratacije intoksikacija vodom .

Istovremeno, u sektoru intersticijalne vode osmotski pritisak postaje niži nego unutar ćelija, one upijaju vodu, bubre, a osmotski pritisak u njima takođe postaje smanjen.

Kao rezultat povećane osjetljivosti živčanih stanica na smanjenje osmolarnosti, intoksikacija vodom može biti praćena ekscitacijom nervnih centara i grčevima mišića.

Dehidracija tijela

Nedovoljan unos i stvaranje vode ili njeno prekomjerno ispuštanje dovode do smanjenja vodenih prostora, uglavnom u intersticijskom sektoru, što se tzv. dehidracija.

To je praćeno zgušnjavanjem krvi, pogoršanjem njenih reoloških svojstava i hemodinamskim poremećajima.

Nedostatak vode u organizmu u količini od 20% tjelesne težine dovodi do smrti.

Regulacija ravnoteže vode u tijelu

Sistem regulacije ravnoteže vode obezbeđuje dva glavna homeostatska procesa:

    prvo, održavanje konstantnosti ukupne zapremine tečnosti u telu i,

    drugo, optimalna distribucija vode između vodenih prostora i sektora tijela.

Među faktorima koji održavaju homeostazu vode su osmotski i onkotski pritisak tečnosti u vodenim prostorima, hidrostatički i hidrodinamički krvni pritisak, permeabilnost histohematskih barijera i drugih membrana, aktivni transport elektrolita i neelektrolita, neuro-endokrini mehanizmi regulacije aktivnosti bubrega i drugih organa za izlučivanje, kao i pijenje i žeđ.

Izmjena vode i soli

Ravnoteža vode u tijelu usko je povezana s razmjenom elektrolita.. Ukupna koncentracija mineralnih i drugih jona stvara određenu količinu osmotskog tlaka.

Koncentracija pojedinih mineralnih jona određuje funkcionalno stanje ekscitabilnih i neekscitabilnih tkiva, kao i stanje permeabilnosti bioloških membrana - stoga je uobičajeno reći o voda-elektrolit(ili fiziološki rastvor)razmjena.

Izmjena vodenog elektrolita

Pošto se u organizmu ne vrši sinteza mineralnih jona, oni se moraju unositi hranom i pićem. Za održavanje ravnoteže elektrolita i, shodno tome, vitalne aktivnosti, tijelo dnevno treba da primi oko 130 mmol natrijuma i hlora, 75 mmol kalijuma, 26 mmol fosfora, 20 mmol kalcijuma i drugih elemenata.

Uloga elektrolita u životu organizma

Za homeostazu elektroliti zahtijevaju interakciju nekoliko procesa: ulazak u organizam, preraspodjela i taloženje u ćelijama i njihovom mikrookruženju, izlučivanje iz organizma.

Ulazak u organizam zavisi od sastava i svojstava hrane i vode, karakteristika njihove apsorpcije u gastrointestinalnom traktu i stanja enteričke barijere. Međutim, uprkos velikim oscilacijama u količini i sastavu nutrijenata i vode, ravnoteža vode i soli u zdravom tijelu se stabilno održava zbog promjena u izlučivanju uz pomoć organa za izlučivanje. Glavnu ulogu u ovoj homeostatskoj regulaciji imaju bubrezi.

Regulacija metabolizma vode i soli

Regulacija metabolizma vode i soli, kao i većina fizioloških regulacija, uključuje aferentnu, centralnu i eferentnu vezu. Aferentnu vezu predstavlja masa receptorskih aparata vaskularnog kreveta, tkiva i organa koji percipiraju promjene osmotskog tlaka, volumena tekućina i njihovog jonskog sastava.

Kao rezultat, u centralnom nervnom sistemu stvara se integrisana slika stanja ravnoteže vode i soli u telu. Posljedica centralne analize je promjena ponašanja u piću i ishrani, restrukturiranje gastrointestinalnog trakta i sistema izlučivanja (prvenstveno funkcije bubrega), koje se provodi kroz eferentne veze regulacije. Potonji su predstavljeni nervnim i, u većoj mjeri, hormonskim utjecajima. objavljeno