Vandens elektrolitas. Vandens ir elektrolitų pusiausvyros patologija ir rūgščių-šarmų būklės sutrikimai

Vanduo sudaro apie 60% sveiko žmogaus kūno svorio (apie 42 litrus, kai kūno svoris 70 kg). Moters organizme bendras vandens kiekis yra apie 50 proc. Įprasti nukrypimai nuo vidutinių verčių yra maždaug 15%, abiem kryptimis. Vaikų organizme vandens kiekis didesnis nei suaugusiųjų; palaipsniui mažėja su amžiumi.

Tarpląstelinis vanduo sudaro apie 30-40% kūno svorio (apie 28 litrus vyrų, sveriančių 70 kg), yra pagrindinis tarpląstelinės erdvės komponentas. Ekstraląstelinis vanduo sudaro apie 20% kūno svorio (apie 14 litrų). Ekstraląstelinis skystis susideda iš tarpląstelinio vandens, į kurį taip pat įeina vanduo iš raiščių ir kremzlių (apie 15-16 % kūno svorio, arba 10,5 litro), plazma (apie 4-5 % arba 2,8 litro) ir limfos bei tarpląstelinis vanduo (0,5 litro). -1% kūno masės), paprastai nedalyvauja medžiagų apykaitos procesuose (likvoris, intraartikulinis skystis ir virškinimo trakto turinys).

Kūno skysčiai ir osmoliariškumas. Tirpalo osmosinis slėgis gali būti išreikštas kaip hidrostatinis slėgis, kuris turi būti taikomas tirpalui, kad jis išlaikytų tūrinę pusiausvyrą su paprastu tirpikliu, kai tirpalas ir tirpiklis yra atskirti membrana, kuri yra tik pralaidi tirpikliui. Osmosinis slėgis nustatomas pagal vandenyje ištirpusių dalelių skaičių ir nepriklauso nuo jų masės, dydžio ir valentingumo.

Tirpalo osmoliariškumas, išreikštas miliosmoliais (mOsm), gali būti nustatomas pagal milimolių (bet ne miliekvivalentų) skaičių druskų, ištirpusių 1 litre vandens, pridėjus nedisociuotų medžiagų (gliukozės, karbamido) arba silpnai disocijuotų medžiagų skaičių. (baltymas). Osmoliariškumas nustatomas naudojant osmometrą.

Normalios plazmos osmoliariškumas yra gana pastovus dydis ir lygus 285-295 mOsm. Iš viso osmoliarumo tik 2 mOsm susidaro dėl plazmoje ištirpusių baltymų. Taigi pagrindinis plazmos komponentas, užtikrinantis jos osmoliarumą, yra joje ištirpę natrio ir chlorido jonai (atitinkamai apie 140 ir 100 mOsm).

Manoma, kad tarpląstelinės ir tarpląstelinės molinės koncentracijos turi būti vienodos, nepaisant kokybinių joninės sudėties skirtumų ląstelės viduje ir tarpląstelinėje erdvėje.

Pagal tarptautinę sistemą (SI) medžiagų kiekis tirpale paprastai išreiškiamas milimoliais 1 litrui (mmol / l). „Osmoliarumo“ sąvoka, priimta užsienio ir vidaus literatūroje, yra lygiavertė „moliškumo“ arba „molinės koncentracijos“ sąvokai. Meq vienetai naudojami, kai jie nori atspindėti elektrinius ryšius sprendime; vienetas "mmol" naudojamas molinei koncentracijai išreikšti, tai yra bendram dalelių skaičiui tirpale, neatsižvelgiant į tai, ar jos turi elektros krūvį, ar yra neutralios; mOsm vienetai yra patogūs norint parodyti tirpalo osmosinį stiprumą. Iš esmės „mOsm“ ir „mmol“ sąvokos biologiniams tirpalams yra identiškos.

Žmogaus kūno elektrolitų sudėtis. Natris daugiausia yra ekstraląstelinio skysčio katijonas. Chloridai ir bikarbonatas yra tarpląstelinės erdvės anijoninė elektrolitų grupė. Ląstelių erdvėje lemiamas katijonas yra kalis, o anijoninę grupę sudaro fosfatai, sulfatai, baltymai, organinės rūgštys ir, kiek mažesniu mastu, bikarbonatai.

Ląstelės viduje esantys anijonai dažniausiai yra daugiavalentys ir laisvai neprasiskverbia pro ląstelės membraną. Vienintelis ląstelės katijonas, kuriam pralaidi ląstelės membrana ir kurio ląstelėje yra pakankamai laisvos, yra kalis.

Vyraujanti ekstraląstelinė natrio lokalizacija yra dėl santykinai mažo jo prasiskverbimo per ląstelės membraną ir specialaus natrio išstūmimo iš ląstelės mechanizmo – vadinamojo natrio siurblio. Chlorido anijonas taip pat yra tarpląstelinis komponentas, tačiau jo potencialas prasiskverbti per ląstelės membraną yra gana didelis, jis nėra realizuotas daugiausia dėl to, kad ląstelėje yra gana pastovi fiksuotų ląstelių anijonų sudėtis, dėl kurių joje vyrauja neigiamas potencialas. išstumia chloridus. Natrio siurblio energija suteikiama adenozino trifosfato (ATP) hidrolizės būdu. Ta pati energija skatina kalio judėjimą į ląstelę.

Vandens ir elektrolitų balanso valdymo elementai. Paprastai žmogus turi suvartoti tiek vandens, kiek reikia, kad kompensuotų jo kasdienį praradimą per inkstus ir ekstrarenalinius kelius. Optimali paros diurezė yra 1400-1600 ml. Esant normaliai temperatūrai ir esant normaliai oro drėgmei, per odą ir kvėpavimo takus organizmas netenka nuo 800 iki 1000 ml vandens – tai yra vadinamieji nepastebimi nuostoliai. Taigi bendras paros vandens išskyrimas (šlapimo ir prakaito netekimas) turėtų būti 2200-2600 ml. Kūnas savo poreikius iš dalies gali patenkinti naudodamas jame susidarantį medžiagų apykaitos vandenį, kurio tūris yra apie 150-220 ml. Normalus subalansuotas paros žmogaus vandens poreikis yra nuo 1000 iki 2500 ml ir priklauso nuo kūno svorio, amžiaus, lyties ir kitų aplinkybių. Chirurginėje ir gaivinimo praktikoje yra trys diurezės nustatymo galimybės: paros šlapimo surinkimas (nesant komplikacijų ir nesunkiems pacientams), diurezės nustatymas kas 8 valandas (pacientams, kuriems dienos metu taikoma bet kokia infuzinė terapija) ir valandinės diurezės nustatymas (pacientams, kuriems yra sunkus vandens ir elektrolitų pusiausvyros sutrikimas, šokas ir įtariamas inkstų nepakankamumas). Patenkinama sunkiai sergančio paciento diurezė, užtikrinanti organizmo elektrolitų pusiausvyrą ir visišką toksinų pašalinimą, turi būti 60 ml/val. (1500 ± 500 ml/d.).

Oligurija laikoma diureze mažiau nei 25-30 ml / h (mažiau nei 500 ml per dieną). Šiuo metu išskiriama prerenalinė, inkstų ir postrenalinė oligurija. Pirmasis atsiranda dėl inkstų kraujagyslių užsikimšimo arba nepakankamos kraujotakos, antrasis yra susijęs su parenchiminiu inkstų nepakankamumu, o trečiasis - su šlapimo nutekėjimo iš inkstų pažeidimu.

Klinikiniai vandens balanso sutrikimų požymiai. Esant dažnam vėmimui ar viduriavimui, reikia manyti, kad yra reikšmingas skysčių ir elektrolitų pusiausvyros sutrikimas. Troškulys rodo, kad paciento vandens tūris tarpląstelinėje erdvėje yra sumažintas, palyginti su druskų kiekiu joje. Pacientas, turintis tikrą troškulį, gali greitai pašalinti vandens trūkumą. Švaraus vandens netekimas galimas pacientams, kurie negali patys gerti (koma ir pan.), taip pat pacientams, kuriems labai ribojamas gėrimas be tinkamos kompensacijos į veną.Netenkama ir esant gausiam prakaitavimui (aukštai temperatūrai). viduriavimas ir osmosinė diurezė (didelis gliukozės kiekis diabetinės komos atveju, manitolio ar karbamido vartojimas).

Sausumas pažastų ir kirkšnių srityse yra svarbus vandens netekimo simptomas ir rodo, kad jo trūkumas organizme yra ne mažesnis kaip 1500 ml.

Audinių ir odos turgoro sumažėjimas laikomas intersticinio skysčio tūrio sumažėjimo ir organizmo poreikio įvesti fiziologinių tirpalų (natrio poreikio) rodikliu. Įprastomis sąlygomis liežuvėlis turi vieną daugiau ar mažiau ryškų vidurinį išilginį griovelį. Esant dehidratacijai, atsiranda papildomų vagų, lygiagrečių vidurinei.

Kūno svoris, kuris kinta per trumpą laiką (pavyzdžiui, po 1-2 valandų), yra tarpląstelinio skysčio pokyčių rodiklis. Tačiau kūno svorio nustatymo duomenys turėtų būti interpretuojami tik kartu su kitais rodikliais.

Kraujospūdžio ir pulso pokyčiai pastebimi tik tada, kai organizmas smarkiai netenka vandens ir yra labiausiai susiję su BCC pokyčiais. Tachikardija yra gana ankstyvas kraujo tūrio sumažėjimo požymis.

Edema visada rodo padidėjusį intersticinio skysčio kiekį ir rodo, kad bendras natrio kiekis organizme yra padidėjęs. Tačiau edema ne visada yra labai jautrus natrio pusiausvyros rodiklis, nes vandens pasiskirstymas tarp kraujagyslių ir intersticinių erdvių paprastai yra dėl didelio baltymų gradiento tarp šių terpių. Vos pastebimos spaudimo duobės atsiradimas priekinio blauzdos paviršiaus srityje esant normaliam baltymų balansui rodo, kad organizme yra ne mažiau kaip 400 mmol natrio perteklius, t.y. daugiau nei 2,5 litro intersticinio skysčio.

Troškulys, oligurija ir hipernatremija yra pagrindiniai vandens trūkumo organizme požymiai.

Hipohidrataciją lydi CVP sumažėjimas, kuris kai kuriais atvejais tampa neigiamas. Klinikinėje praktikoje 60–120 mm vandens yra laikomas normaliu CVP skaičiumi. Art. Esant vandens pertekliui (hiperhidratacijai), CVP rodikliai gali gerokai viršyti šiuos skaičius. Tačiau besaikis kristaloidinių tirpalų naudojimas kartais gali būti kartu su skysčių pertekliumi intersticinėje erdvėje (įskaitant intersticinę plaučių edemą) be reikšmingo CVP padidėjimo.

Skysčių praradimas ir patologinis jo judėjimas organizme. Išoriniai skysčių ir elektrolitų praradimai gali atsirasti dėl poliurija, viduriavimo, gausaus prakaitavimo, taip pat gausaus vėmimo, per įvairius chirurginius drenus ir fistules arba nuo žaizdų paviršiaus ir odos nudegimų. Išsivysčius edemai sužeistose ir užkrėstose vietose galimas vidinis skysčių judėjimas, tačiau tai daugiausia lemia skysčių terpės osmoliarumo pasikeitimas – skysčių kaupimasis pleuros ir pilvo ertmėse su pleuritu ir peritonitu, kraujo netekimas audiniuose. su dideliais lūžiais ir plazmos judėjimu į pažeistus audinius su suspaudimo sindromu, nudegimais ar žaizdos srityje.

Ypatinga vidinio skysčių judėjimo rūšis yra vadinamųjų transląstelinių telkinių susidarymas virškinamajame trakte (žarnų nepraeinamumas, žarnyno infarktas, sunki pooperacinė parezė).

Žmogaus kūno sritis, kurioje skystis laikinai juda, paprastai vadinama „trečiąja erdve“ (pirmosios dvi erdvės yra ląstelinis ir tarpląstelinis vandens sektoriai). Toks skysčių judėjimas, kaip taisyklė, didelių kūno svorio pokyčių nesukelia. Vidinė skysčių sekvestracija išsivysto per 36-48 valandas po operacijos arba prasidėjus ligai ir sutampa su maksimaliais metaboliniais ir endokrininiais pokyčiais organizme. Tada procesas pradeda lėtai regresuoti.

Vandens ir elektrolitų pusiausvyros sutrikimas. Dehidratacija. Yra trys pagrindiniai dehidratacijos tipai: vandens išeikvojimas, ūminė dehidratacija ir lėtinė dehidratacija.

Dehidratacija dėl pirminio vandens netekimo (vandens išeikvojimas) atsiranda dėl intensyvaus švaraus vandens ar skysčio, kuriame yra mažai druskos, netekimo, t. y. hipotoninė, pavyzdžiui, karščiavimas ir dusulys, užsitęsus dirbtinei plaučių ventiliacijai. per tracheostomiją be tinkamo kvėpavimo takų mišinio drėkinimo, esant gausiam patologiniam prakaitavimui karščiavimo metu, elementariai ribojant vandens suvartojimą pacientams, esantiems komoje ir kritinėmis sąlygomis, taip pat dėl ​​didelio kiekio silpnai koncentruoto šlapimo išsiskyrimo. cukrinis diabetas insipidus. Kliniškai jam būdinga sunki bendra būklė, oligurija (nesant cukrinio diabeto), didėjanti hipertermija, azotemija, dezorientacija, virsta koma, kartais traukuliai. Troškulys atsiranda, kai vandens netenkama iki 2% kūno svorio.

Laboratorija atskleidė elektrolitų koncentracijos padidėjimą plazmoje ir plazmos osmoliariškumo padidėjimą. Natrio koncentracija plazmoje pakyla iki 160 mmol/l ir daugiau. Taip pat padidėja hematokritas.

Gydymas susideda iš vandens įvedimo izotoninio (5%) gliukozės tirpalo pavidalu. Gydant visų tipų vandens ir elektrolitų pusiausvyros sutrikimus naudojant įvairius tirpalus, jie leidžiami tik į veną.

Ūminė dehidratacija dėl ekstraląstelinio skysčio netekimo atsiranda esant ūmiam pilvo obstrukcijai, plonosios žarnos fistulei, opiniam kolitui, taip pat esant dideliam plonosios žarnos nepraeinamumui ir kitomis ligomis. Stebimi visi dehidratacijos, prostracijos ir komos simptomai, pradinę oliguriją pakeičia anurija, progresuoja hipotenzija, išsivysto hipovoleminis šokas.

Laboratoriškai nustatomi kai kurių kraujo sutirštėjimo požymiai, ypač vėlesniuose etapuose. Plazmos tūris šiek tiek sumažėja, padidėja baltymų kiekis plazmoje, hematokritas, o kai kuriais atvejais ir kalio kiekis plazmoje; tačiau dažniau hipokalemija vystosi greitai. Jei pacientas negauna specialaus infuzinio gydymo, natrio kiekis plazmoje išlieka normalus. Prarandant didelį kiekį skrandžio sulčių (pavyzdžiui, pakartotinai vėmstant), pastebimas plazmos chloridų lygio sumažėjimas, kompensuojantis bikarbonato kiekio padidėjimas ir neišvengiamas metabolinės alkalozės vystymasis.

Prarastas skystis turi būti greitai pakeistas. Perpilamų tirpalų pagrindas turėtų būti izotoniniai druskos tirpalai. Esant kompensaciniam HCO 3 pertekliui plazmoje (alkalozė), idealiu pakaitiniu tirpalu laikomas izotoninis gliukozės tirpalas, pridedant baltymų (albumino ar baltymų). Jei dehidratacijos priežastis buvo viduriavimas arba plonosios žarnos fistulė, akivaizdu, kad HCO 3 kiekis plazmoje bus mažas arba beveik normalus, o pakaitinį skystį turėtų sudaryti 2/3 izotoninio natrio chlorido tirpalo ir 1/3 4,5 % natrio tirpalo. bikarbonatas. Prie vykdomos terapijos pridedamas 1% KO tirpalas, suleidžiama iki 8 g kalio (tik atstačius diurezę) ir izotoninis gliukozės tirpalas, 500 ml kas 6-8 valandas.

Lėtinė dehidratacija su elektrolitų netekimu (lėtinis elektrolitų trūkumas) atsiranda dėl ūminės dehidratacijos perėjimo su elektrolitų praradimu į lėtinę fazę ir jai būdinga bendra ekstraląstelinio skysčio ir plazmos skiedimo hipotenzija. Kliniškai būdinga oligurija, bendras silpnumas, kartais karščiavimas. Troškulio beveik niekada nėra. Laboratoriškai nustatomas pagal mažą natrio kiekį kraujyje, esant normaliam arba šiek tiek padidėjusiam hematokritui. Kalio ir chloridų kiekis plazmoje linkęs mažėti, ypač ilgai netekus elektrolitų ir vandens, pavyzdžiui, iš virškinimo trakto.

Gydymas hipertoniniais natrio chlorido tirpalais yra skirtas pašalinti elektrolitų trūkumą tarpląsteliniame skystyje, pašalinti ekstraląstelinio skysčio hipotenziją, atkurti plazmos ir intersticinio skysčio osmoliarumą. Natrio bikarbonatas skiriamas tik esant metabolinei acidozei. Atkūrus plazmos osmoliariškumą, 1% KS1 tirpalas skiriamas iki 2-5 g per parą.

Ekstraląstelinė druskos hipertenzija dėl druskos pertekliaus atsiranda dėl per didelio druskos ar baltymų tirpalų patekimo į organizmą, kai trūksta vandens. Dažniausiai jis išsivysto pacientams, maitinantiems zondą ar zondą, kurių būklė yra nepakankama arba nesąmoninga. Hemodinamika išlieka nesutrikusi ilgą laiką, diurezė išlieka normali, kai kuriais atvejais galima vidutinė poliurija (hiperosmoliariškumas). Kraujyje yra didelis natrio kiekis, palaikoma normali diurezė, sumažėja hematokritas ir padidėja kristaloidų kiekis. Santykinis šlapimo tankis yra normalus arba šiek tiek padidėjęs.

Gydymas susideda iš skiriamų druskų kiekio ribojimo ir papildomo vandens įvedimo per burną (jei įmanoma) arba parenteriniu būdu 5% gliukozės tirpalo pavidalu, tuo pačiu sumažinant zondą ar zondą maitinant.

Pirminis vandens perteklius (intoksikacija vandeniu) tampa įmanomas, kai ribotos diurezės sąlygomis į organizmą patenka klaidingai perteklinis vandens kiekis (izotoninio gliukozės tirpalo pavidalu), taip pat per burną arba per daug suleidžiama vandens. su pakartotiniu storosios žarnos drėkinimu. Ligoniams atsiranda mieguistumas, bendras silpnumas, mažėja diurezė, vėlesnėse stadijose ištinka koma ir traukuliai. Laboratoriškai nustatyta hiponatremija ir plazmos hipoosmoliariškumas, tačiau natriurezė ilgą laiką išlieka normali. Visuotinai pripažįstama, kad kai natrio kiekis plazmoje sumažėja iki 135 mmol / l, yra nedidelis vandens perteklius, palyginti su elektrolitais. Pagrindinis apsinuodijimo vandeniu pavojus yra smegenų patinimas ir edema, o vėliau - hipoosmolinė koma.

Gydymas prasideda visiškai nutraukus vandens terapiją. Esant apsinuodijimui vandeniu be bendro natrio trūkumo organizme, su saluretikais skiriama priverstinė diurezė. Nesant plaučių edemos ir normalios CVP, 3 % NaCl tirpalo suleidžiama iki 300 ml.

Elektrolitų apykaitos patologija. Hiponatremija (natrio kiekis plazmoje mažesnis nei 135 mmol / l). 1. Sunkios ligos, atsirandančios su uždelstu diureze (vėžiniai procesai, lėtinė infekcija, dekompensuotos širdies ydos su ascitu ir edema, kepenų ligos, lėtinis badas).

2. Potrauminės ir pooperacinės būklės (kaulinio skeleto ir minkštųjų audinių traumos, nudegimai, pooperacinė skysčių sekvestracija).

3. Natrio netekimas ne inkstų būdu (pasikartojantis vėmimas, viduriavimas, „trečios erdvės“ susidarymas esant ūminiam žarnyno nepraeinamumui, enterinės fistulės, gausus prakaitavimas).

4. Nekontroliuojamas diuretikų vartojimas.

Kadangi hiponatremija beveik visada yra antrinė būklė, palyginti su pagrindiniu patologiniu procesu, nėra vienareikšmio jos gydymo. Hiponatremija dėl viduriavimo, pakartotinio vėmimo, plonosios žarnos fistulės, ūminio žarnyno nepraeinamumo, pooperacinės skysčių sekvestracijos ir priverstinės diurezės turi būti gydoma natrio turinčiais tirpalais ir ypač izotoniniu natrio chlorido tirpalu; su hiponatremija, kuri išsivystė esant dekompensuotai širdies ligai, papildomai natrio leisti į organizmą nepatartina.

Hipernatremija (natrio kiekis plazmoje didesnis nei 150 mmol / l). 1. Dehidratacija dėl vandens išsekimo. Kas 3 mmol/l natrio perteklius plazmoje virš 145 mmol/l reiškia 1 litro ekstraląstelinio vandens K trūkumą.

2. Organizmo druskos perteklius.

3. Cukrinis diabetas.

Hipokalemija (kalio kiekis mažesnis nei 3,5 mmol/l).

1. Virškinimo trakto skysčio netekimas ir metabolinė alkalozė. Kartu netekus chloridų, pagilėja metabolinė alkalozė.

2. Ilgalaikis gydymas osmosiniais diuretikais arba saluretikais (manitoliu, šlapalu, furozemidu).

3. Stresinės sąlygos su padidėjusiu antinksčių aktyvumu.

4. Kalio suvartojimo apribojimas pooperaciniu ir potrauminiu laikotarpiu kartu su natrio susilaikymu organizme (jatrogeninė hipokalemija).

Sergant hipokalemija, skiriamas kalio chlorido tirpalas, kurio koncentracija neturi viršyti 40 mmol/l. 1 g kalio chlorido, iš kurio ruošiamas tirpalas, skirtas vartoti į veną, yra 13,6 mmol kalio. Dienos gydomoji dozė - 60-120 mmol; Pagal indikacijas vartojamos ir didelės dozės.

Hiperkalemija (kalio kiekis viršija 5,5 mmol / l).

1. Ūminis arba lėtinis inkstų nepakankamumas.

2. Ūminė dehidratacija.

3. Didelė trauma, nudegimai arba didelė operacija.

4. Sunki metabolinė acidozė ir šokas.

7 mmol/l kalio kiekis kelia rimtą grėsmę paciento gyvybei, nes dėl hiperkalemijos gali sustoti širdis.

Sergant hiperkalemija galima ir tinkama tokia priemonių seka.

1. Lasix IV (nuo 240 iki 1000 mg). 1 litro paros diurezė laikoma patenkinama (esant normaliam santykiniam šlapimo tankiui).

2. 10% intraveninis gliukozės tirpalas (apie 1 litras) su insulinu (1 vnt. 4 g gliukozės).

3. Acidozei pašalinti - apie 40-50 mmol natrio bikarbonato (apie 3,5 g) 200 ml 5% gliukozės tirpalo; nesant poveikio, skiriama dar 100 mmol.

4. Kalcio gliukonatas IV, siekiant sumažinti hiperkalemijos poveikį širdžiai.

5. Nesant konservatyvių priemonių poveikio, indikuojama hemodializė.

Hiperkalcemija (kalcio kiekis plazmoje viršija 11 mg% arba daugiau nei 2,75 mmol/l, atliekant kelis tyrimus) dažniausiai pasireiškia hiperparatiroidizmu arba vėžio metastazėmis kauliniame audinyje. Specialus gydymas.

Hipokalcemija (kalcio kiekis plazmoje mažesnis nei 8,5% arba mažesnis nei 2,1 mmol / l) stebimas esant hipoparatiroidizmui, hipoproteinemijai, ūminiam ir lėtiniam inkstų nepakankamumui, hipoksinei acidozei, ūminiam pankreatitui, taip pat magnio trūkumui organizme. Gydymas – kalcio preparatų įvedimas į veną.

Hipochloremija (chloridų kiekis plazmoje mažesnis nei 98 mmol/l).

1. Plazmodiuliacija su ekstraląstelinės erdvės tūrio padidėjimu, kartu su hiponatremija pacientams, sergantiems sunkiomis ligomis, su vandens susilaikymu organizme. Kai kuriais atvejais nurodoma hemodializė su ultrafiltracija.

2. Chloridų netekimas per skrandį su pasikartojančiu vėmimu, taip pat intensyvus kitų lygių druskų praradimas be tinkamos kompensacijos. Paprastai tai susiję su hiponatremija ir hipokalemija. Gydymas yra chloro turinčių druskų, daugiausia KCl, įvedimas.

3. Nekontroliuojamas diuretikų gydymas. Susijęs su hiponatremija. Gydymas yra diuretikų terapijos nutraukimas ir fiziologinio tirpalo pakeitimas.

4. Hipokaleminė metabolinė alkalozė. Gydymas – KCl tirpalų įvedimas į veną.

Hiperchloremija (chloridų koncentracija plazmoje virš 110 mmol/l), stebima esant vandens išeikvojimui, cukriniu diabetu ir smegenų kamieno pažeidimu (kartu su hipernatremija), taip pat po ureterosigmostomijos dėl padidėjusios chloro reabsorbcijos storojoje žarnoje. Specialus gydymas.

Pagrindinės fizinės ir cheminės sąvokos:

Osmoliarumas- medžiagos koncentracijos vienetas, atspindintis jos kiekį viename litre tirpiklio.

Osmoliškumas- medžiagos koncentracijos vienetas, atspindintis jos kiekį viename kilograme tirpiklio.

Lygiavertiškumas- rodiklis, naudojamas klinikinėje praktikoje, atspindintis medžiagų, kurios yra disocijuotos formos, koncentraciją. Lygus milimolių skaičiui, padaugintam iš valentingumo.

Osmoso slėgis yra slėgis, kuris turi būti taikomas norint sustabdyti vandens judėjimą per pusiau pralaidžią membraną pagal koncentracijos gradientą.

Suaugusio žmogaus organizme vanduo sudaro 60% kūno svorio ir yra pasiskirstęs į tris pagrindinius sektorius: tarpląstelinį, tarpląstelinį ir tarpląstelinis (žarnyno gleivės, serozinių ertmių skystis, smegenų skystis). Ekstraląstelinė erdvė apima intravaskulinius ir intersticinius skyrius. Tarpląstelinės erdvės talpa yra 20% kūno svorio.

Vandens sektorių tūrių reguliavimas vykdomas pagal osmoso dėsnius, kur pagrindinį vaidmenį atlieka natrio jonai, taip pat turi reikšmės karbamido ir gliukozės koncentracija. Kraujo plazmos osmoliariškumas paprastai yra lygus 282–295 mOsm/ l. Jis apskaičiuojamas pagal formulę:

P osm = 2  Na +  +2  Į +  +  gliukozė +  karbamidas

Aukščiau pateikta formulė atspindi vadinamąją. apskaičiuotas osmoliariškumas, reguliuojamas pagal išvardytų komponentų kiekį ir vandens, kaip tirpiklio, kiekį.

Terminas išmatuotas osmoliarumas atspindi tikrąją vertę, nustatytą prietaiso osmometru. Taigi, jei išmatuotas osmoliarumas viršija apskaičiuotąjį, tada kraujo plazmoje cirkuliuoja neapskaitytos osmosiškai aktyvios medžiagos, tokios kaip dekstranas, etilo alkoholis, metanolis ir kt.

Natris yra pagrindinis ekstraląstelinio skysčio jonas. Jo normali koncentracija plazmoje 135-145 mmol/l. 70% viso organizmo natrio intensyviai dalyvauja medžiagų apykaitos procesuose, o 30% jungiasi su kauliniu audiniu. Dauguma ląstelių membranų yra nepralaidžios natriui. Jo gradientas palaikomas aktyviu Na/K ATPazės išskyrimu iš ląstelių

Inkstuose, veikiant aldosteronui, 70% viso natrio reabsorbuojama proksimaliniuose kanalėliuose, o dar 5% gali būti reabsorbuojami distaliniuose kanalėliuose.

Paprastai į organizmą patenkančio skysčio tūris yra lygus iš jo išsiskiriančiam skysčiui. Kasdienis skysčių pasikeitimas yra 2 - 2,5 litro (1 lentelė).

1 lentelė Apytikslis dienos skysčių balansas

Priėmimas		Pasirinkimas
kelias	Kiekis (ml)	kelias	Kiekis (ml)
Skysčių suvartojimas
		Prakaitavimas
Metabolizmas
Iš viso	2000 - 2500	Iš viso	2000 - 2500

Žymiai padidėja vandens netekimas esant hipertermijai (10 ml/kg kiekvienam laipsniui virš 37 0 C), tachipnėjai (10 ml/kg esant kvėpavimo dažniui  20), aparatu kvėpuojant be drėgmės.

DISHIDRIJA

Vandens apykaitos sutrikimų patofiziologija.

Pažeidimai gali būti susiję su skysčių trūkumu (dehidratacija) arba jo pertekliumi (hiperhidratacija). Savo ruožtu kiekvienas iš minėtų sutrikimų gali būti izotoninis (su normalia plazmos osmosiškumo reikšme), hipotoninis (kai sumažėja plazmos osmoliariškumas) ir hipertoninis (plazmos osmoliariškumas gerokai viršija leistinas normos ribas).

Izotoninė dehidratacija – pastebimas ir vandens, ir druskos trūkumas. Plazmos osmoliariškumas normalus (270-295 mosm/l). Kenčia ekstraląstelinė erdvė, ją mažina hipovolemija. Jis stebimas pacientams, kuriems yra virškinimo trakto netekimas (vėmimas, viduriavimas, fistulės), kraujo netekimas, peritonitas ir nudegimų liga, poliurija, nekontroliuojamo diuretikų vartojimo atveju.

Hipertenzinė dehidratacija yra būklė, kuriai būdingas absoliutus arba vyraujantis skysčių trūkumas ir padidėjęs plazmos osmoliariškumas. Na > 150 mmol/l, plazmos osmoliarumas > 290 mosm/l. Jis stebimas esant nepakankamam vandens suvartojimui (neadekvatus maitinimas zondelyje - 100 ml vandens reikia leisti kas 100 kcal), virškinimo trakto ligos, hipotoninio skysčio netekimas-pneumonija, tracheobronchitas, karščiavimas, tracheostomija, poliurija, osmodiurezė sergant cukriniu diabetu.

Hipotoninė dehidratacija – trūksta vandens ir vyrauja elektrolitų netekimas. Sumažėja tarpląstelinė erdvė, o ląstelės yra persotintos vandeniu. Na<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).

Vandens trūkumas. Vandens trūkumo priežastis gali būti tiek nepakankamas tiekimas, tiek dideli nuostoliai. Klinikinėje praktikoje pajamų trūkumas yra gana retas.

Didėjančių vandens nuostolių priežastys:

1. Diabetas insipidus

Centrinis

Nefrogeninis

2. Gausus prakaitavimas

3. Gausus viduriavimas

4. Hiperventiliacija

Šiuo atveju prarandamas ne grynas vanduo, o hipotoninis skystis. Padidėjęs ekstraląstelinio skysčio osmoliariškumas sukelia tarpląstelinio vandens judėjimą į kraujagysles, tačiau tai ne visiškai kompensuoja hiperosmoliarumą, dėl kurio padidėja antidiurezinio hormono (ADH) lygis. Kadangi tokią dehidrataciją iš dalies kompensuoja tarpląstelinis sektorius, klinikiniai požymiai bus lengvi. Jei priežastis nėra inkstų praradimas, šlapimas tampa koncentruotas.

Centrinis cukrinis diabetas insipidus dažnai atsiranda po neurochirurgijos ir TBI. Priežastis yra hipofizės ar pagumburio pažeidimas, kuris išreiškiamas ADH sintezės sumažėjimu. Ligai būdinga polidipsija ir poliurija be gliugozurija. Šlapimo osmoliarumas yra mažesnis nei plazmos osmoliariškumas.

Nefrogeninis cukrinis diabetas dažniausiai išsivysto antriškai, kaip lėtinės inkstų ligos pasekmė, o kartais ir kaip šalutinis nefrotoksinių vaistų (amfotericino B, ličio, demeklociklino, manitolio) poveikis. Priežastis yra sumažėjęs inkstų kanalėlių receptorių jautrumas vazopresinui. Klinikinės ligos apraiškos yra vienodos, o diagnozė patvirtinama tuo, kad įvedus ADH nesumažėja diurezės greitis.

natrio trūkumas.

Natrio trūkumo priežastys gali būti per didelis jo išsiskyrimas arba nepakankamas suvartojimas. Išsiskyrimas, savo ruožtu, gali vykti per inkstus, žarnyną ir odą.

Natrio trūkumo priežastys:

1. Inkstų netekimas

Ūminio inkstų nepakankamumo poliurinė fazė;

Diuretikų vartojimas

Mineralokortikoidų trūkumas

Osmodiurezė (pavyzdžiui, sergant cukriniu diabetu)

2. Odos praradimas

Dermatitas;

Cistinė fibrozė.

3. Nuostoliai per žarnyną

Žarnyno nepraeinamumas, peritonitas.

4. Skysčio, kuriame gausu druskų, netekimas, kompensuojamas tirpalais be druskos (gausus viduriavimas, kompensuojamas 5% gliukozės tirpalu).

Natris gali būti prarastas hipo- arba izotoninio skysčio sudėtyje. Abiem atvejais sumažėja tarpląstelinės erdvės tūris, dėl kurio sudirginami volomoreceptoriai ir išsiskiria aldosteronas. Padidėjęs natrio susilaikymas sukelia protonų sekrecijos padidėjimą nefrono kanalėlio spindyje ir bikarbonato jonų reabsorbciją (žr. inkstų rūgščių ir šarmų pusiausvyros reguliavimo mechanizmus), t.y. sukelia metabolinę alkalozę.

Netekus natrio, jo koncentracija plazmoje neatspindi viso organizmo kiekio, nes tai priklauso nuo lydinčio vandens netekimo. Taigi, jei jis prarandamas hipotoninio skysčio sudėtyje, koncentracija plazmoje bus didesnė už normą, o nuostoliai kartu su vandens sulaikymu bus mažesnė. Lygiaverčio natrio ir vandens kiekio praradimas neturės įtakos jo kiekiui plazmoje. Vandens ir natrio nuostolių vyravimo diagnozė pateikta 2 lentelėje.

2 lentelė. Vyraujančių vandens ar natrio nuostolių diagnozė

Esant vyraujančiam vandens netekimui, padidėja tarpląstelinio skysčio osmoliariškumas, dėl kurio vanduo iš ląstelių patenka į tarpsluoksnį ir kraujagysles. Todėl klinikiniai požymiai bus išreikšti ne taip aiškiai.

Tipiškiausias atvejis yra natrio praradimas izotoniniame skystyje (izotoninė dehidratacija). Priklausomai nuo ekstraląstelinio sektoriaus dehidratacijos laipsnio, klinikiniame paveiksle išskiriami trys dehidratacijos laipsniai (3 lentelė).

3 lentelė. Klinikinė dehidratacijos laipsnio diagnozė.

Vandens perteklius.

Vandens perteklius yra susijęs su sutrikusia išskyrimu, t.y. inkstų nepakankamumas. Sveikų inkstų gebėjimas išskirti vandenį yra 20 ml / h, todėl, jei jų funkcija nesutrikusi, vandens perteklius dėl perteklinio suvartojimo praktiškai neįtraukiamas. Klinikiniai apsinuodijimo vandeniu požymiai pirmiausia atsiranda dėl smegenų edemos. Jo atsiradimo pavojus kyla, kai natrio koncentracija artėja prie 120 mmol / l.

Biologinė chemija Lelevičius Vladimiras Valerjanovičius

29 skyrius

Skysčių pasiskirstymas organizme

Norint atlikti specifines funkcijas, ląstelėms reikalinga stabili aplinka, įskaitant stabilų maistinių medžiagų tiekimą ir nuolatinį medžiagų apykaitos produktų išsiskyrimą. Skysčiai sudaro vidinės kūno aplinkos pagrindą. Jie sudaro 60–65% kūno svorio. Visi kūno skysčiai yra paskirstyti tarp dviejų pagrindinių skysčių skyrių: tarpląstelinio ir tarpląstelinio.

Intraląstelinis skystis yra ląstelėse esantis skystis. Suaugusiesiems tarpląstelinis skystis sudaro 2/3 viso skysčių arba 30–40% kūno svorio. Ekstraląstelinis skystis yra skystis, esantis už ląstelių ribų. Suaugusiesiems ekstraląstelinis skystis sudaro 1/3 viso skysčių arba 20-25% kūno svorio.

Ekstraląstelinis skystis skirstomas į keletą tipų:

1. Intersticinis skystis – skystis, kuris supa ląsteles. Limfa yra intersticinis skystis.

2. Intravaskulinis skystis – skystis, esantis kraujagyslių dugno viduje.

3. Transląstelinis skystis, esantis specializuotose kūno ertmėse. Transląstelinis skystis apima smegenų stuburo, perikardo, pleuros, sinovijos, akies ir virškinimo sultis.

Skysčių sudėtis

Visi skysčiai susideda iš vandens ir jame ištirpusių medžiagų.

Vanduo yra pagrindinė žmogaus kūno sudedamoji dalis. Suaugusiems vyrams vanduo sudaro 60%, o moterų - 55% kūno svorio.

Veiksniai, turintys įtakos vandens kiekiui organizme, yra.

1. Amžius. Paprastai vandens kiekis organizme mažėja su amžiumi. Naujagimiui vandens kiekis yra 70% kūno svorio, 6 - 12 mėnesių amžiaus - 60%, vyresnio amžiaus - 45 - 55%. Vandens kiekio mažėjimas su amžiumi atsiranda dėl raumenų masės mažėjimo.

2. Riebalinės ląstelės. Juose yra mažai vandens, todėl didėjant riebalų kiekiui vandens kiekis organizme mažėja.

3. Lytis. Moters kūnas turi santykinai mažiau vandens, nes jame yra santykinai daugiau riebalų.

Tirpiosios medžiagos

Kūno skysčiuose yra dviejų tipų tirpių medžiagų – neelektrolitų ir elektrolitų.

1. Ne elektrolitai. Medžiagos, kurios tirpale nesiskiria ir matuojamos masėmis (pvz., mg 100 ml). Kliniškai svarbūs neelektrolitai yra gliukozė, karbamidas, kreatininas, bilirubinas.

2. Elektrolitai. Medžiagos, kurios tirpale disocijuoja į katijonus ir anijonus, ir jų kiekis matuojamas miliekvivalentais litre [meq/l]. Skysčių elektrolitų sudėtis pateikta lentelėje.

29.1 lentelė. Pagrindiniai elektrolitai kūno skysčių skyriuose (rodomos vidutinės vertės)

Elektrolitų kiekis, mekv/l	ekstraląstelinis skystis		intraląstelinis skystis
	plazma	intersticinis
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

Pagrindiniai tarpląsteliniai katijonai yra Na +, Ca 2+ ir intraceluliniai K +, Mg 2+. Už ląstelės ribų vyrauja anijonai Cl - , HCO 3 -, o pagrindinis ląstelės anijonas yra PO 4 3-. Intravaskuliniai ir intersticiniai skysčiai turi tą pačią sudėtį, nes kapiliarų endotelis yra laisvai pralaidus jonams ir vandeniui.

Tarpląstelinių ir tarpląstelinių skysčių sudėtis skiriasi dėl:

1. Ląstelės membranos nepralaidumas jonams;

2. Transporto sistemų ir jonų kanalų funkcionavimas.

Skysčių charakteristikos

Be sudėties, svarbios ir bendros skysčių charakteristikos (parametrai). Tai apima: tūrį, osmoliškumą ir pH.

Skysčių tūris.

Skysčio tūris priklauso nuo vandens kiekio, kuris šiuo metu yra konkrečioje erdvėje. Tačiau vanduo praeina pasyviai, daugiausia dėl Na +.

Suaugusiųjų kūno skysčių tūris yra:

1. Tarpląstelinis skystis - 27 l

2. Ekstraląstelinis skystis - 15 l

Intersticinis skystis - 11 l

Plazma - 3 l

Transląstelinis skystis - 1 litras.

Vanduo, biologinis vaidmuo, vandens mainai

Vanduo organizme yra trijų būsenų:

1. Konstitucinis (stipriai surištas) vanduo, įtrauktas į baltymų, riebalų, angliavandenių struktūrą.

2. Silpnai surištas difuzinių sluoksnių vanduo ir biomolekulių išoriniai hidrataciniai apvalkalai.

3. Laisvas, judrus vanduo – tai terpė, kurioje tirpsta elektrolitai ir neelektrolitai.

Tarp surišto ir laisvo vandens yra dinaminės pusiausvyros būsena. Taigi 1 g glikogeno arba baltymo sintezei reikia 3 g H 2 O, kuris iš laisvos būsenos pereina į surištą.

Vanduo organizme atlieka šias biologines funkcijas:

1. Biologinių molekulių tirpiklis.

2. Metabolinis – dalyvavimas biocheminėse reakcijose (hidrolizė, hidratacija, dehidratacija ir kt.).

3. Struktūrinis – suteikiantis struktūrinį sluoksnį tarp poliarinių grupių biologinėse membranose.

4. Mechaninis – prisideda prie intraląstelinio slėgio, ląstelės formos (turgoro) išsaugojimo.

5. Šilumos balanso reguliatorius (saugojimas, paskirstymas, šilumos išleidimas).

6. Transportas – ištirpusių medžiagų pernešimo užtikrinimas.

Vandens mainai

Kasdienis vandens poreikis suaugusiam žmogui yra apie 40 ml 1 kg svorio arba apie 2500 ml. Suaugusio žmogaus organizme vandens molekulės buvimo laikas yra apie 15 dienų, kūdikio organizme – iki 5 dienų. Įprastai yra pastovus vandens padidėjimo ir praradimo balansas (29.1 pav.).

Ryžiai. 29.1 Kūno vandens balansas (išorinė vandens mainai).

Pastaba. Vandens netekimas per odą susideda iš:

1. nepastebimas vandens praradimas – išgaravimas nuo odos paviršiaus 6 ml/kg masės/val. Naujagimiams garavimo greitis yra didesnis. Šiuose vandens nuostoliuose nėra elektrolitų.

2. pastebimas vandens netekimas – prakaitavimas, kurio metu netenkama vandens ir elektrolitų.

Ekstraląstelinio skysčio tūrio reguliavimas

Galima pastebėti reikšmingus tarpląstelinio skysčio intersticinės dalies tūrio svyravimus be ryškaus poveikio organizmo funkcijoms. Kraujagyslinė ekstraląstelinio skysčio dalis yra mažiau atspari pokyčiams ir turi būti atidžiai kontroliuojama, siekiant užtikrinti, kad audiniai būtų pakankamai aprūpinti maistinėmis medžiagomis, nuolat šalinant medžiagų apykaitos produktus. Tarpląstelinio skysčio tūris priklauso nuo natrio kiekio organizme, todėl tarpląstelinio skysčio tūrio reguliavimas siejamas su natrio apykaitos reguliavimu. Pagrindinis šio reguliavimo aspektas yra aldosteronas.

Aldosteronas veikia pagrindines surinkimo kanalų ląsteles, t. y. distalinę inkstų kanalėlių dalį – tą vietą, kurioje reabsorbuojama apie 90 % filtruoto natrio. Aldosteronas jungiasi prie tarpląstelinių receptorių, stimuliuoja genų transkripciją ir baltymų sintezę, kuri atveria natrio kanalus viršūninėje membranoje. Dėl to padidėjęs natrio kiekis patenka į pagrindines ląsteles ir aktyvuoja bazolaterinės membranos Na +, K + -ATPAzę. Padidėjęs K + transportavimas į ląstelę mainais į Na + padidina K + sekreciją per kalio kanalus į kanalėlių spindį.

Renino-angiotenzino sistemos vaidmuo

Renino-angiotenzino sistema vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant osmoliškumą ir tarpląstelinio skysčio tūrį.

Sistemos aktyvinimas

Sumažėjus kraujospūdžiui inkstų aferentinėse arteriolėse, sumažėjus natrio kiekiui distaliniuose kanalėliuose inkstų jukstaglomerulinio aparato granuliuotose ląstelėse, sintetinamas proteolitinis fermentas reninas, kuris išskiriamas į kraują. Tolesnis sistemos aktyvinimas parodytas fig. 29.2.

Ryžiai. 29.2. Renino ir angiotenzino sistemos aktyvinimas.

Prieširdžių natriurezinis faktorius

Prieširdžių natriurezinį faktorių (ANF) sintetina prieširdžiai (daugiausia dešinieji). PNP yra peptidas, kuris išsiskiria reaguojant į bet kokį įvykį, dėl kurio padidėja širdies tūris arba padidėja saugojimo slėgis. PNP, skirtingai nei angiotenzinas II ir aldosteronas, mažina kraujagyslių tūrį ir kraujospūdį.

Hormonas turi tokį biologinį poveikį:

1. Padidina natrio ir vandens išsiskyrimą per inkstus (dėl padidėjusios filtravimo).

2. Sumažina renino sintezę ir aldosterono išsiskyrimą.

3. Sumažina ADH išsiskyrimą.

4. Sukelia tiesioginį vazodilataciją.

Vandens-elektrolitų apykaitos ir rūgščių-šarmų pusiausvyros pažeidimai

Dehidratacija.

Dėl dehidratacijos (dehidratacijos, vandens trūkumo) sumažėja tarpląstelinio skysčio tūris – hipovolemija.

Vystosi dėl:

1. Nenormalus skysčių netekimas per odą, inkstus, virškinamąjį traktą.

2. Sumažėjęs vandens suvartojimas.

3. Skysčio judėjimas į trečią erdvę.

Ryškus ekstraląstelinio skysčio tūrio sumažėjimas gali sukelti hipovoleminį šoką. Ilgalaikė hipovemija gali sukelti inkstų nepakankamumą.

Yra 3 dehidratacijos tipai:

1. Izotoninis – tolygus Na + ir H 2 O praradimas.

2. Hipertenzija – vandens trūkumas.

3. Hipotoninis - skysčių trūkumas, kai vyrauja Na + trūkumas.

Priklausomai nuo skysčių netekimo tipo, dehidrataciją lydi osmoliškumo, COR, Na + ir K + koncentracijos sumažėjimas arba padidėjimas.

Edema yra vienas iš sunkiausių vandens ir elektrolitų apykaitos sutrikimų. Edema – tai perteklinis skysčių susikaupimas intersticinėje erdvėje, pavyzdžiui, kojose arba plaučių intersticijoje. Tokiu atveju atsiranda pagrindinės jungiamojo audinio medžiagos patinimas. Iš kraujo plazmos visada susidaro edeminis skystis, kuris patologinėmis sąlygomis nesugeba sulaikyti vandens.

Edema išsivysto dėl šių veiksnių:

1. Albumino koncentracijos kraujo plazmoje sumažėjimas.

2. ADH, aldosterono, sukeliančio vandens susilaikymą, natrio lygio padidėjimas.

3. Padidėjęs kapiliarų pralaidumas.

4. Kapiliarinio hidrostatinio kraujospūdžio padidėjimas.

5. Natrio perteklius arba persiskirstymas organizme.

6. Kraujo apytakos pažeidimas (pavyzdžiui, širdies nepakankamumas).

Rūgščių-šarmų pusiausvyros sutrikimai

Pažeidimai atsiranda, kai CR palaikymo mechanizmai negali užkirsti kelio poslinkiams. Galima pastebėti dvi kraštutines būsenas. Acidozė – vandenilio jonų koncentracijos padidėjimas arba bazių praradimas, dėl kurio sumažėja pH. Alkalozė – bazių koncentracijos padidėjimas arba vandenilio jonų koncentracijos sumažėjimas, sukeliantis pH padidėjimą.

Kraujo pH pokytis žemiau 7,0 arba virš 8,8 sukelia organizmo mirtį.

Trys patologinių būklių formos sukelia COR pažeidimą:

1. Anglies dioksido išskyrimo per plaučius pažeidimas.

2. Pernelyg didelė rūgščių produktų gamyba audiniuose.

3. Bazių išsiskyrimo su šlapimu, išmatomis pažeidimai.

Vystymosi mechanizmų požiūriu išskiriami keli COR sutrikimų tipai.

Kvėpavimo takų acidozė – sukeliama pCO 2 padidėjimo virš 40 mm. rt. st dėl ​​hipoventiliacijos sergant plaučių, centrinės nervų sistemos, širdies ligomis.

Kvėpavimo takų alkalozė – būdingas pCO 2 sumažėjimas mažiau nei 40 mm. rt. Art., yra padidėjus alveolių ventiliacijai ir stebimas sergant psichikos susijaudinimu, plaučių ligomis (pneumonija).

Metabolinė acidozė yra pirminio bikarbonato kiekio sumažėjimo kraujo plazmoje pasekmė, kuri stebima nelakiųjų rūgščių kaupimuisi (ketoacidozė, pieno rūgšties acidozė), bazių netekimas (viduriavimas) ir rūgščių išsiskyrimo per inkstus sumažėjimas. .

Metabolinė alkalozė - atsiranda, kai padidėja bikarbonato kiekis kraujo plazmoje ir stebimas rūgštaus skrandžio turinio praradimas vėmimo metu, vartojant diuretikus, Kušingo sindromas.

Mineraliniai audinių komponentai, biologinės funkcijos

Dauguma gamtoje aptinkamų elementų randami žmogaus organizme.

Pagal kiekybinį kiekį organizme juos galima suskirstyti į 3 grupes:

1. Mikroelementai – jų kiekis organizme didesnis nei 10–2%. Tai – natris, kalis, kalcis, chloridas, magnis, fosforas.

2. Mikroelementai – kiekis organizme nuo 10-2% iki 10-5%. Tai apima cinką, molibdeną, jodą, varį ir kt.

3. Ultramikroelementai – jų kiekis organizme mažesnis nei 10–5%, pvz., sidabras, aliuminis ir kt.

Ląstelėse mineralai yra jonų pavidalu.

Pagrindinės biologinės funkcijos

1. Struktūrinis – dalyvauja formuojant biopolimerų ir kitų medžiagų erdvines struktūras.

2. Kofaktorius – dalyvavimas formuojant aktyvius fermentų centrus.

3. Osmosinis – palaikantis skysčių osmoliarumą ir tūrį.

4. Bioelektrinis – membraninio potencialo generavimas.

5. Reguliuojantis – fermentų slopinimas arba aktyvinimas.

6. Transportas – dalyvavimas deguonies, elektronų pernešime.

Natris, biologinis vaidmuo, metabolizmas, reguliavimas

Biologinis vaidmuo:

1. Vandens balanso ir tarpląstelinio skysčio osmoliškumo palaikymas;

2. Osmosinio slėgio, ekstraląstelinio skysčio tūrio palaikymas;

3. Rūgščių-šarmų balanso reguliavimas;

4. Neuroraumeninio jaudrumo palaikymas;

5. Nervinio impulso perdavimas;

6. Antrinis aktyvus medžiagų pernešimas per biologines membranas.

Žmogaus kūne yra apie 100 g natrio, kuris daugiausia pasiskirsto tarpląsteliniame skystyje. Natrio su maistu tiekiama 4–5 g per dieną ir jis absorbuojamas proksimalinėje plonojoje žarnoje. T? (pusė keitimo laikas) suaugusiems 11-13 dienų. Natris iš organizmo pasišalina su šlapimu (3,3 g per parą), prakaitu (0,9 g per parą), išmatomis (0,1 g per dieną).

mainų reguliavimas

Pagrindinis metabolizmo reguliavimas atliekamas inkstų lygiu. Jie yra atsakingi už natrio pertekliaus pašalinimą ir prisideda prie jo išsaugojimo trūkumo atveju.

Išsiskyrimas per inkstus:

1. sustiprinti: angiotenzinas-II, aldosteronas;

2. sumažina PNF.

Kalis, biologinis vaidmuo, metabolizmas, reguliavimas

Biologinis vaidmuo:

1. dalyvavimas palaikant osmosinį slėgį;

2. dalyvavimas palaikant rūgščių ir šarmų pusiausvyrą;

3. nervinio impulso laidumas;

4. neuroraumeninio sužadinimo palaikymas;

5. raumenų, ląstelių susitraukimas;

6. fermentų aktyvinimas.

Kalis yra pagrindinis tarpląstelinis katijonas. Žmogaus organizme yra 140 g kalio. Kasdien su maistu gaunama apie 3–4 g kalio, kuris pasisavinamas proksimalinėje plonojoje žarnoje. T? kalio – apie 30 dienų. Išsiskiria su šlapimu (3 g per parą), su išmatomis (0,4 g per parą), vėliau (0,1 g per dieną).

mainų reguliavimas

Nepaisant mažo K + kiekio plazmoje, jo koncentracija reguliuojama labai griežtai. K + patekimą į ląsteles sustiprina adrenalinas, aldosteronas, insulinas ir acidozė. Bendras K + balansas reguliuojamas inkstų lygiu. Aldosteronas padidina K + išsiskyrimą, skatindamas kalio kanalų sekreciją. Sergant hipokalemija, inkstų reguliavimo galimybės yra ribotos.

Kalcis, biologinis vaidmuo, metabolizmas, reguliavimas

Biologinis vaidmuo:

1. kaulinio audinio sandara, dantys;

2. raumenų susitraukimas;

3. nervų sistemos jaudrumas;

4. tarpląstelinis hormonų tarpininkas;

5. kraujo krešėjimas;

6. fermentų (tripsino, sukcinato dehidrogenazės) aktyvinimas;

7. liaukų ląstelių sekrecinis aktyvumas.

Organizme yra apie 1 kg kalcio: kauluose - apie 1 kg, minkštuosiuose audiniuose, daugiausia tarpląsteliniame - apie 14 g. 1 g per parą tiekiama su maistu, o per parą pasisavinama 0,3 g. T? kalciui, esančiam organizme, apie 6 metus, kalciui skeleto kauluose - 20 metų.

Kalcis kraujo plazmoje randamas dviem formomis:

1. nedifuzinis, surištas su baltymais (albuminu), biologiškai neaktyvus – 40 proc.

2. difuzinis, susidedantis iš 2 frakcijų:

Jonizuotas (laisvas) - 50%;

Kompleksas, susijęs su anijonais: fosfatas, citratas, karbonatas – 10%.

Visos kalcio formos yra dinaminėje grįžtamojoje pusiausvyroje. Fiziologinis aktyvumas turi tik jonizuotą kalcį. Kalcis išsiskiria iš organizmo: su išmatomis - 0,7 g per dieną; su šlapimu 0,2 g/d.; su prakaitu 0,03 g/d.

mainų reguliavimas

Reguliuojant Ca 2+ apykaitą, svarbūs 3 veiksniai:

1. Parathormonas – didina kalcio išsiskyrimą iš kaulinio audinio, skatina reabsorbciją inkstuose, o aktyvindamas vitamino D virtimą į jo formą D 3 didina kalcio pasisavinimą žarnyne.

2. Kalcitoninas – mažina Ca 2+ išsiskyrimą iš kaulinio audinio.

3. Aktyvi vitamino D forma – vitaminas D 3 skatina kalcio pasisavinimą žarnyne. Galiausiai parathormono ir vitamino D veikimu siekiama padidinti Ca2+ koncentraciją tarpląsteliniame skystyje, įskaitant plazmą, o kalcitonino veikimu siekiama šią koncentraciją sumažinti.

Fosforas, biologinis vaidmuo, metabolizmas, reguliavimas

Biologinis vaidmuo:

1. kaulinio audinio struktūros formavimas (kartu su kalciu);

2. DNR, RNR, fosfolipidų, kofermentų struktūra;

3. makroergų susidarymas;

4. substratų fosforilinimas (aktyvinimas);

5. rūgščių ir šarmų pusiausvyros palaikymas;

6. medžiagų apykaitos reguliavimas (fosforilinimas, baltymų, fermentų defosforilinimas).

Kūne yra 650 g fosforo, iš kurio 8,5% yra skelete, 14% minkštųjų audinių ląstelėse ir 1% tarpląsteliniame skystyje. Per dieną tiekiama maždaug 2 g, iš kurių įsisavinama iki 70 proc. T? minkštųjų audinių kalcio – 20 dienų, skeleto – 4 metų. Fosforas išsiskiria: su šlapimu – 1,5 g per parą, su išmatomis – 0,5 g per parą, su prakaitu – apie 1 mg per dieną.

mainų reguliavimas

Parathormonas padidina fosforo išsiskyrimą iš kaulinio audinio ir jo išsiskyrimą su šlapimu, taip pat padidina absorbciją žarnyne. Paprastai kalcio ir fosforo koncentracija kraujo plazmoje kinta priešingai. Tačiau ne visada. Sergant hiperparatiroidizmu, abiejų lygis padidėja, o sergant rachitu vaikystėje – sumažėja abiejų koncentracija.

Esminiai mikroelementai

Esminiai mikroelementai – tai mikroelementai, be kurių organizmas negali augti, vystytis ir užbaigti natūralaus gyvenimo ciklo. Pagrindiniai elementai yra: geležis, varis, cinkas, manganas, chromas, selenas, molibdenas, jodas, kobaltas. Jiems nustatyti pagrindiniai biocheminiai procesai, kuriuose jie dalyvauja. Gyvybiškai svarbių mikroelementų charakteristikos pateiktos 29.2 lentelėje.

29.2 lentelė. Pagrindiniai mikroelementai, trumpas aprašymas.

mikro elementas	Turinys organizme (vidutinis)	Pagrindinės funkcijos
Varis	100 mg	Oksidazių (citochromo oksidazės) komponentas, dalyvauja hemoglobino, kolageno sintezėje, imuniniuose procesuose.
Geležis	4,5 g	Hemo turinčių fermentų ir baltymų (Hb, Mb ir kt.) sudedamoji dalis.
Jodas	15 mg	Būtinas skydliaukės hormonų sintezei.
Kobaltas	1,5 mg	Vitamino B12 sudedamoji dalis.
Chromas	15 mg	Dalyvauja insulino prisijungime prie ląstelės membranos receptorių, sudaro kompleksą su insulinu ir skatina jo aktyvumo pasireiškimą.
Manganas	15 mg	Daugelio fermentų (piruvatkinazės, dekarboksilazės, superoksido dismutazės) kofaktorius ir aktyvatorius, dalyvauja glikoproteinų ir proteoglikanų sintezėje, veikia antioksidaciniu būdu.
Molibdenas	10 mg	Oksidazių kofaktorius ir aktyvatorius (ksantino oksidazė, serino oksidazė).
Selenas	15 mg	Tai yra selenoproteinų, glutationo peroksidazės, dalis.
Cinkas	1,5 g	Fermentų kofaktorius (LDH, karboanhidrazė, RNR ir DNR polimerazė).

Iš knygos VYRAS – tu, aš ir pirmapradis autorius Lindblad Jan

14 skyrius Homo erectus. Smegenų vystymasis. Kalbos kilmė. intonacija. kalbos centrai. Kvailumas ir protas. Juokas-verksmas, jų kilmė. Dalijimasis informacija grupėje. Homo erectus pasirodė esąs labai plastiškas „didysis žmogus“: daugiau nei milijoną savo egzistavimo metų jis visada

Iš knygos Gyvybės palaikymas orlaivių įguloms po priverstinio nusileidimo ar apsitaškymo (be iliustracijų) autorius Volovičius Vitalijus Georgijevičius

Iš knygos Gyvybės palaikymas orlaivių įguloms po priverstinio nusileidimo ar purslų [su iliustracijomis] autorius Volovičius Vitalijus Georgijevičius

Iš knygos Stop, kas veda? [Žmogaus elgesio ir kitų gyvūnų biologija] autorius Žukovas. Dmitrijus Anatoljevičius

ANGLIAVANDENIŲ MEDŽIAGA Dar kartą pabrėžtina, kad organizme vykstantys procesai yra vientisa visuma ir tik dėl pateikimo patogumo bei suvokimo lengvumo vadovėliuose ir žinynuose nagrinėjami atskiruose skyriuose. Tai taip pat taikoma skirstymui į

Iš knygos Pasakos apie bioenergiją autorius Skulačiovas Vladimiras Petrovičius

2 skyrius. Kas yra energijos mainai? Kaip ląstelė gauna ir naudoja energiją Norėdami gyventi, turite dirbti. Ši pasaulietiška tiesa tinka bet kuriai gyvai būtybei. Visi organizmai, nuo vienaląsčių mikrobų iki aukštesniųjų gyvūnų ir žmonių, nuolat gamina

Iš knygos Biologija. Bendroji biologija. 10 klasė. Pagrindinis lygis autorius Sivoglazovas Vladislavas Ivanovičius

16. Metabolizmas ir energijos konversija. Energijos apykaita Prisiminkite!Kas yra medžiagų apykaita Iš kokių dviejų tarpusavyje susijusių procesų ji susideda?

Iš knygos „Dabartinė biosferos būklė ir aplinkos politika“. autorius Kolesnikas Yu. A.

7.6. Azoto mainai Azotas, anglis, deguonis ir vandenilis yra pagrindiniai cheminiai elementai, be kurių (bent jau mūsų Saulės sistemoje) gyvybė nebūtų kilusi. Azotas laisvoje būsenoje yra chemiškai inertiškas ir yra daugiausia

Iš knygos Žmogaus paveldimumo paslaptys autorius Afonkinas Sergejus Jurjevičius

Metabolizmas Mūsų ligos tebėra tokios pat kaip prieš tūkstančius metų, tačiau gydytojai joms rado brangesnius pavadinimus. Liaudies išmintis – Padidėjęs cholesterolio kiekis gali būti paveldimas – Ankstyva mirtis ir genai, atsakingi už cholesterolio panaudojimą – Ar tai paveldima

Iš knygos Biologinė chemija autorius Lelevičius Vladimiras Valerjanovičius

10 skyrius Biologinė oksidacija Termodinamikos požiūriu gyvi organizmai yra atviros sistemos. Tarp sistemos ir aplinkos galimi energijos mainai, kurie vyksta pagal termodinamikos dėsnius. Kiekvienas ekologiškas

Iš autorės knygos

Vitaminų apykaita Nė vienas iš vitaminų neatlieka savo funkcijų metabolizme tokia forma, kokia gaunama su maistu. Vitaminų apykaitos etapai: 1. absorbcija žarnyne, dalyvaujant specialioms transporto sistemoms; 2. transportuoti į šalinimo arba deponavimo vietas

Iš autorės knygos

16 skyrius. Audiniai ir maisto angliavandeniai – medžiagų apykaita ir funkcijos Angliavandeniai yra gyvų organizmų dalis ir kartu su baltymais, lipidais ir nukleino rūgštimis lemia jų struktūros ir veikimo specifiškumą. Angliavandeniai dalyvauja daugelyje medžiagų apykaitos procesų, bet anksčiau

Iš autorės knygos

18 skyrius Glikogeno metabolizmas Glikogenas yra pagrindinis rezervinis polisacharidas gyvūnų audiniuose. Tai šakotas gliukozės homopolimeras, kuriame gliukozės liekanos linijinėse srityse yra sujungtos α-1,4-glikozidiniais ryšiais, o šakos taškuose – α-1,6-glikozidiniais ryšiais.

Iš autorės knygos

20 skyrius. Triacilglicerolių ir riebiųjų rūgščių mainai Žmogaus valgymas kartais vyksta reikšmingais intervalais, todėl organizmas sukūrė energijos kaupimo mechanizmus. TAG (neutralūs riebalai) yra pati naudingiausia ir pagrindinė energijos kaupimo forma.

Iš autorės knygos

21 skyrius. Sudėtinių lipidų metabolizmas Kompleksiniams lipidams priskiriami tokie junginiai, kuriuose, be lipidų, yra ir nelipidinio komponento (baltymų, angliavandenių arba fosfatų). Atitinkamai, yra proteolipidai, glikolipidai ir fosfolipidai. Skirtingai nuo paprastų lipidų,

Iš autorės knygos

23 skyrius Dinaminė organizmo baltymų būklė Aminorūgščių svarba organizmui pirmiausia slypi tame, kad jos naudojamos baltymų sintezei, kurių metabolizmas užima ypatingą vietą medžiagų apykaitos procesuose tarp organizmo ir organizmo.

Iš autorės knygos

26 skyrius Kitas šių molekulių šaltinis gali būti jų pačių audinių ir maisto nukleorūgštys, tačiau šie šaltiniai turi tik

Vandens-druskos apykaitos reguliavimas , kaip ir dauguma fiziologinių reguliacijų, ji apima aferentines, centrines ir eferentines grandis. Aferentinį ryšį vaizduoja kraujagyslių lovos, audinių ir organų receptorių aparatų masė, kuri suvokia osmosinio slėgio, skysčių tūrio ir jų joninės sudėties pokyčius. Dėl to centrinėje nervų sistemoje sukuriamas integruotas vandens ir druskos pusiausvyros organizme vaizdas. Taigi, padidėjus elektrolitų koncentracijai ir sumažėjus cirkuliuojančio skysčio tūriui (hipovolemija), atsiranda troškulio jausmas, o padidėjus cirkuliuojančio skysčio kiekiui (hipervolemija), jis mažėja. Centrinės analizės pasekmė – geriamojo ir valgymo įpročių pasikeitimas, virškinamojo trakto ir išskyrimo sistemos (pirmiausia inkstų funkcijos) restruktūrizavimas, įgyvendinamas per eferentinius reguliavimo ryšius. Pastariesiems būdingas nervinis ir, didesniu mastu, hormoninis poveikis. Cirkuliuojančio skysčio tūrio padidėjimas dėl padidėjusio vandens kiekio kraujyje (hidemija) gali būti kompensacinis, atsirandantis, pavyzdžiui, po didelio kraujo netekimo. Hidremija su autohemodiliacija yra vienas iš mechanizmų, leidžiančių atkurti cirkuliuojančio skysčio tūrio atitiktį kraujagyslių lovos talpai. Patologinė hidremija yra vandens-druskų apykaitos pažeidimo pasekmė, pavyzdžiui, esant inkstų nepakankamumui ir pan. Sveikam žmogui išgėrus didelį kiekį skysčio, gali išsivystyti trumpalaikė fiziologinė hidremija.

Be nuolatinio vandens apykaitos tarp kūno ir aplinkos, svarbu ir tarpląstelinio, tarpląstelinio sektoriaus ir kraujo plazmos vandens mainai. Pažymėtina, kad vandens ir elektrolitų mainų tarp sektorių mechanizmai negali būti susieti tik su fiziniais ir cheminiais procesais, nes vandens ir elektrolitų pasiskirstymas taip pat yra susijęs su ląstelių membranų funkcionavimu. Dinamiškiausias yra intersticinis sektorius, kuris pirmiausia veikia vandens praradimą, kaupimąsi ir perskirstymą bei elektrolitų balanso pokyčius. Svarbūs veiksniai, įtakojantys vandens pasiskirstymą tarp kraujagyslių ir intersticinio sektorių, yra kraujagyslių sienelės pralaidumo laipsnis, taip pat sektorių hidrodinaminių slėgių santykis ir sąveika. Plazmoje baltymų yra 65-80 g/l, o intersticiniame sektoriuje – tik 4 g/l. Taip susidaro pastovus koloidinio osmosinio slėgio skirtumas tarp sektorių, o tai užtikrina vandens sulaikymą kraujagyslių dugne. Hidrodinaminių ir onkotinių veiksnių vaidmuo vandens mainuose tarp sektorių buvo parodytas dar 1896 m. Amerikiečių fiziologas E. Starlingas: skystosios kraujo dalies perėjimas į intersticinį tarpą ir atgal vyksta dėl to, kad arterijų kapiliarų dugne efektyvusis hidrostatinis slėgis yra didesnis už efektyvų onkotinį slėgį, o veninėje – atvirkščiai. kapiliarinis.

Humoralinį vandens ir elektrolitų balanso reguliavimą organizme atlieka šie hormonai:

Antidiurezinis hormonas (ADH, vazopresinas), veikia inkstų surinkimo latakus ir distalinius kanalėlius, didindamas vandens reabsorbciją;
- natriurezinis hormonas (prieširdžių natriuretinis faktorius, PNF, atriopeptinas), plečia aferentines arterioles inkstuose, todėl padidėja inkstų kraujotaka, filtracijos greitis ir Na + išsiskyrimas; slopina renino, aldosterono ir ADH išsiskyrimą;
- renino-angiotenzino-aldosterono sistema skatina Na + reabsorbciją inkstuose, o tai sukelia NaCl susilaikymą organizme ir padidina plazmos osmosinį slėgį, kuris lemia skysčių išsiskyrimo vėlavimą.

- prieskydinės liaukos hormonas padidina kalio pasisavinimą per inkstus ir žarnyną bei fosfatų išsiskyrimą ir padidina kalcio reabsorbciją.

Natrio kiekį organizme daugiausia reguliuoja inkstai, kontroliuojami centrinės nervų sistemos per specifinius natrioreceptorius. reaguoja į natrio kiekio pokyčius kūno skysčiuose, taip pat tūrio receptorius ir osmoreceptorius, atitinkamai reaguoja į cirkuliuojančio skysčio tūrio ir ekstraląstelinio skysčio osmosinio slėgio pokyčius. Natrio kiekį organizme kontroliuoja renino-angiotenzino sistema, aldosteronas, natriuretiniai faktoriai. Sumažėjus vandens kiekiui organizme ir padidėjus kraujo osmosiniam slėgiui, padidėja vazopresino (antidiuretinio hormono) sekrecija, dėl ko padidėja atvirkštinė vandens absorbcija inkstų kanalėliuose. Padidėjęs natrio susilaikymas inkstuose sukelia aldosteroną, o padidėjęs natrio išsiskyrimas – natriurezinius hormonus arba natriuretinius veiksnius (atriopeptidus, prostaglandinus, į ouabainą panašią medžiagą).

Vandens ir druskos apykaitos būklė daugiausia lemia Cl- jonų kiekį ekstraląsteliniame skystyje. Chloro jonai iš organizmo išsiskiria daugiausia su šlapimu, skrandžio sultimis ir prakaitu. Išskiriamo natrio chlorido kiekis priklauso nuo dietos, aktyvios natrio reabsorbcijos, inkstų kanalėlių aparato būklės ir rūgščių-šarmų būsenos. Chloro mainai organizme yra pasyviai susiję su natrio mainais ir yra reguliuojami tų pačių neurohumoralinių faktorių. Chloridų mainai yra glaudžiai susiję su vandens mainais: edemos sumažėjimas, transudato rezorbcija, pasikartojantis vėmimas, padidėjęs prakaitavimas ir tt lydi chlorido jonų išsiskyrimo iš organizmo padidėjimas.

Kalio balansas organizme palaikomas dviem būdais:
kalio pasiskirstymo tarp intra- ir ekstraląstelinių skyrių pokyčiai, kalio jonų išsiskyrimo per inkstus ir ekstrarenalinis reguliavimas.
Viduląstelinio kalio pasiskirstymą, palyginti su ekstraląsteliniu kaliu, pirmiausia palaiko Na-K-ATPazė, kuri yra struktūrinė visų kūno ląstelių membranų sudedamoji dalis. Kalio įsisavinimas ląstelėse prieš koncentracijos gradientą inicijuoja insuliną, katecholaminus ir aldosteroną. Yra žinoma, kad acidozė skatina kalio išsiskyrimą iš ląstelių, alkalozė – kalio judėjimą į ląsteles.

Per inkstus išsiskirianti kalio dalis paprastai sudaro apie 10-15% viso filtruoto kalio kiekio plazmoje. Kalio sulaikymą organizme arba išsiskyrimą per inkstus lemia kalio transportavimo kryptis jungiamajame inkstų žievės kanalėlyje ir surinkimo kanale. Esant dideliam kalio kiekiui maiste, šios struktūros jį išskiria, o esant mažam kalio kiekiui, kalio neišsiskiria. Be inkstų, kalis išsiskiria per virškinamąjį traktą ir prakaituojant. Įprastu paros kalio suvartojimo lygiu (50-100 mmol per parą) su išmatomis pašalinama apie 10 proc.

Pagrindiniai kalcio ir fosforo apykaitos reguliatoriai organizme yra vitaminas D, parathormonas ir kalcitoninas. Vitaminas D (dėl transformacijų kepenyse susidaro vitaminas D3, inkstuose – kalcitriolis) didina kalcio pasisavinimą virškinamajame trakte ir kalcio bei fosforo transportavimą į kaulus. Prieskydinės liaukos hormonas išsiskiria, kai sumažėja kalcio kiekis kraujo serume, o didelis kalcio kiekis slopina parathormono susidarymą. Parathormonas padidina kalcio kiekį ir sumažina fosforo koncentraciją kraujo serume. Iš kaulų rezorbuojamas kalcis, taip pat padidėja jo pasisavinimas virškinamajame trakte, o fosforas iš organizmo pasišalina su šlapimu. Prieskydinės liaukos hormonas taip pat reikalingas aktyvios vitamino D formos susidarymui inkstuose. Padidėjęs kalcio kiekis serume skatina kalcitonino gamybą. Priešingai nei prieskydinės liaukos hormonas, jis sukelia kalcio kaupimąsi kauluose ir mažina jo kiekį kraujo serume, sumažindamas aktyvios vitamino D formos susidarymą inkstuose. Padidina fosforo išsiskyrimą su šlapimu ir sumažina jo kiekį kraujo serume.

Vandens-druskų apykaita – vandens ir elektrolitų patekimo į organizmą, jų pasiskirstymo vidinėje aplinkoje ir pasišalinimo iš organizmo procesų visuma.

Vandens ir druskos metabolizmas žmogaus organizme

Vandens ir druskos mainai vadinami vandens ir elektrolitų patekimo į organizmą, jų pasiskirstymo vidinėje aplinkoje ir išskyrimo iš organizmo procesų visuma.

Sveikam žmogui per parą palaikomas iš organizmo išsiskiriančio ir į jį patenkančio vandens tūris, vadinamasis. vandens balansas organizmas. Taip pat galite atsižvelgti į elektrolitų pusiausvyrą – natrio, kalio, kalcio ir kt. Vidutiniai sveiko žmogaus vandens balanso rodikliai ramybės būsenoje pateikti lentelėje. 12.1, o elektrolitų balansas lentelėje. 12.2.

Žmogaus kūno vandens balanso parametrų vidutinės vertės

12.1 lentelė. Vidutinės žmogaus kūno vandens balanso parametrų vertės (ml / per dieną)
Vandens suvartojimas ir susidarymas		Vandens išleidimas
Gėrimai ir skystas maistas	1200	Su šlapimu	1500
kietas maistas	1100	Su prakaitu	500
Endogeninis "oksidacijos vanduo"	300	Su iškvepiamu oru	400
		Su išmatomis	100
Visas kvitas	2500	Visiškas atskyrimas	2500
Vidinis virškinimo trakto skysčių ciklas (ml / per dieną)
Sekrecija		Reabsorbcija
Seilės	1500
Skrandžio sultys	2500
Tulžis	500
kasos sultys	700
žarnyno sultys	3000
Iš viso	8200		8100
Iš viso 8200 - 8100 = vanduo išmatose 100 ml

Vidutinis paros tam tikrų medžiagų apykaitos balansas žmogaus organizme

12.2 lentelė. Vidutinis žmogaus tam tikrų medžiagų apykaitos dienos balansas
Medžiagos	Priėmimas		Pasirinkimas
	maistas	medžiagų apykaitą	šlapimas	išmatos	prakaitas ir oras
Natris (mmol)	155		150	2,5	2,5
Kalis (mmol)				5,0
Chloridas (mmol)	155		150	2,5	2,5
Azotas (g)
Rūgštys (mekv.)
nepastovūs
nepastovios	14000				14000

Esant įvairiems nerimą keliantiems poveikiams(aplinkos temperatūros pokyčiai, įvairus fizinio aktyvumo lygis, mitybos pobūdžio pokyčiai) atskiri balanso rodikliai gali keistis, tačiau pats balansas išsaugomas.

Patologijos sąlygomis atsiranda disbalansas, kai vyrauja vandens susilaikymas arba netekimas.

kūno vandens

Vanduo yra svarbiausias neorganinis organizmo komponentas, užtikrinantis ryšį tarp išorinės ir vidinės aplinkos, pernešantis medžiagas tarp ląstelių ir organų. Vanduo, kaip organinių ir neorganinių medžiagų tirpiklis, yra pagrindinė aplinka medžiagų apykaitos procesams. Tai yra įvairių organinių medžiagų sistemų dalis.

Pavyzdžiui, kiekviename glikogeno grame yra 1,5 ml vandens, kiekviename baltymų grame yra 3 ml vandens.

Jai dalyvaujant, susidaro tokios struktūros kaip ląstelių membranos, kraujo transportavimo dalelės, makromolekulinės ir supramolekulinės dariniai.

Metabolizmo ir vandenilio oksidacijos procese, atskirtas nuo substrato, susidaro endogeninis "oksidacijos vanduo", be to, jo kiekis priklauso nuo pūvančių substratų tipo ir medžiagų apykaitos lygio.

Taigi, ramybėje oksidacijos metu:

• 100 g riebalų susidaro daugiau nei 100 ml vandens,
• 100 g baltymų - apie 40 ml vandens,
• 100 g angliavandenių – 55 ml vandens.

Padidėjęs katabolizmas ir energijos apykaita smarkiai padidina gaminamo endogeninio vandens kiekį.

Tačiau endogeninio vandens žmogui nepakanka, kad būtų sudaryta vandeninė terpė medžiagų apykaitos procesams, ypač medžiagų apykaitos produktų išsiskyrimui ištirpusiu pavidalu.

Visų pirma, padidėjęs baltymų suvartojimas ir atitinkamai jų galutinis pavertimas karbamidu, kuris pašalinamas iš organizmo su šlapimu, lemia absoliučią poreikį padidinti vandens netekimą inkstuose, todėl reikia daugiau vartoti vandens į organizmą.

Valgant daugiausia angliavandenių, riebų maistą ir nedidelį kiekį NaCl, organizmo vandens poreikis sumažėja.

Sveiko suaugusio žmogaus dienos vandens poreikis svyruoja nuo 1 iki 3 litrų.

Bendras vandens kiekis žmogaus organizme yra nuo 44 iki 70% kūno svorio arba apie 38-42 litrus.

Jo kiekis skirtinguose audiniuose svyruoja nuo 10% riebaliniame audinyje iki 83-90% inkstuose ir kraujyje, su amžiumi mažėja vandens kiekis organizme, taip pat ir nutukus.

Moterys turi mažesnį vandens kiekį nei vyrai.

Kūno vanduo sudaro du vandens telkinius:

1. Tarpląstelinis (2/3 viso vandens).

2. Ekstraląstelinis (1/3 viso vandens).

3. Patologijos sąlygomis atsiranda trečias vandens telkinys - kūno ertmės vanduo: pilvo, pleuros ir kt.

Tarpląstelinė vandens erdvė apima du sektorius:

1. Intravaskulinis vandens sektorius, t.y. kraujo plazma, kurios tūris yra apie 4-5% kūno masės.

2. Intersticinis vandens sektorius, kuriame yra 1/4 viso kūno vandens (15% kūno masės) ir yra judriausias, kintantis tūriui esant vandens pertekliui ar trūkumui organizme.

Visas kūno vanduo atsinaujina maždaug per mėnesį, o tarpląstelinė vandens erdvė – per savaitę.

Kūno hiperhidratacija

Per didelis vandens suvartojimas ir susidarymas su nepakankamai mažu išskyrimu iš organizmo veda prie vandens kaupimosi, o šis vandens balanso poslinkis vadinamas hiperhidratacija.

Perteklinės hidratacijos metu vanduo daugiausia kaupiasi intersticiniame vandens sektoriuje.

Apsinuodijimas vandeniu

Pasireiškia didelis hiperhidratacijos laipsnis apsinuodijimas vandeniu .

Tuo pačiu metu tarpląsteliniame vandens sektoriuje osmosinis slėgis tampa mažesnis nei ląstelių viduje, jos sugeria vandenį, išsipučia, taip pat sumažėja jose esantis osmosinis slėgis.

Dėl padidėjusio nervinių ląstelių jautrumo osmoliariškumo sumažėjimui, apsinuodijimą vandeniu gali lydėti nervų centrų sužadinimas ir raumenų mėšlungis.

Kūno dehidratacija

Nepakankamas vandens paėmimas ir susidarymas arba per didelis jo išsiskyrimas lemia vandens erdvių sumažėjimą, daugiausia intersticiniame sektoriuje, kuris vadinamas dehidratacija.

Tai lydi kraujo tirštėjimas, jo reologinių savybių pablogėjimas ir hemodinamikos sutrikimai.

Vandens trūkumas organizme 20% kūno svorio sukelia mirtį.

Kūno vandens balanso reguliavimas

Vandens balanso reguliavimo sistema užtikrina du pagrindinius homeostatinius procesus:

pirma, bendro skysčių kiekio organizme pastovumo palaikymas ir

antra, optimalus vandens paskirstymas tarp vandens erdvių ir kūno sektorių.

Tarp vandens homeostazę palaikančių veiksnių yra osmosinis ir onkotinis skysčių slėgis vandens erdvėse, hidrostatinis ir hidrodinaminis kraujospūdis, histohematinių barjerų ir kitų membranų pralaidumas, aktyvus elektrolitų ir neelektrolitų pernešimas, neuroendokrininiai inkstų ir kitų šalinimo organų veiklos reguliavimo mechanizmai, taip pat geriamojo elgesio ir troškulio.

Vandens-druskos mainai

Kūno vandens balansas yra glaudžiai susijęs su elektrolitų apykaita.. Bendra mineralinių ir kitų jonų koncentracija sukuria tam tikrą osmosinį slėgį.

Atskirų mineralinių jonų koncentracija lemia jaudinamų ir nejaudinančių audinių funkcinę būseną, taip pat biologinių membranų pralaidumo būseną – todėl įprasta sakyti apie vanduo-elektrolitas(arba fiziologinis tirpalas)mainai.

Vandens elektrolitų mainai

Kadangi mineralinių jonų sintezė organizme nevyksta, jie turi būti nuryti su maistu ir gėrimais. palaikyti elektrolitų pusiausvyrą ir atitinkamai gyvybinę veiklą, organizmas per dieną turėtų gauti apie 130 mmol natrio ir chloro, 75 mmol kalio, 26 mmol fosforo, 20 mmol kalcio ir kitų elementų.

Elektrolitų vaidmuo organizmo gyvenime

Dėl homeostazės elektrolitams reikalinga kelių procesų sąveika: patekimas į organizmą, persiskirstymas ir nusėdimas ląstelėse bei jų mikroaplinkoje, išskyrimas iš organizmo.

Patekimas į organizmą priklauso nuo maisto ir vandens sudėties ir savybių, jų įsisavinimo virškinimo trakte ypatybių ir žarnyno barjero būklės. Tačiau, nepaisant didelių maistinių medžiagų ir vandens kiekio ir sudėties svyravimų, vandens ir druskos balansas sveikame organizme nuolat palaikomas dėl pasikeitusių išskyrimo su šalinimo organų pagalba. Pagrindinį vaidmenį šiame homeostatiniame reguliavime atlieka inkstai.

Vandens-druskos apykaitos reguliavimas

Vandens-druskos apykaitos reguliavimas, kaip ir dauguma fiziologinių reguliacijų, apima aferentinius, centrinius ir eferentinius ryšius. Aferentinį ryšį vaizduoja kraujagyslių lovos, audinių ir organų receptorių aparatų masė, kuri suvokia osmosinio slėgio, skysčių tūrio ir jų joninės sudėties pokyčius.

Dėl to centrinėje nervų sistemoje sukuriamas integruotas vandens ir druskos pusiausvyros organizme vaizdas. Centrinės analizės pasekmė – geriamojo ir valgymo įpročių pasikeitimas, virškinamojo trakto ir išskyrimo sistemos (pirmiausia inkstų funkcijos) restruktūrizavimas, įgyvendinamas per eferentinius reguliavimo ryšius. Pastariesiems būdingas nervinis ir, didesniu mastu, hormoninis poveikis. paskelbta