» »

Važnost metabolizma vode i soli u tijelu. Metabolizam vode i soli (fiziologija, biološka uloga, regulacija, poremećaj, definicija)

17.04.2019

Regulacija metabolizma vode provodi se neurohumoralno, posebno različitim dijelovima središnjeg živčani sustav: kora velikog mozga, intermedijarna i produžena moždina, simpatički i parasimpatički gangliji. Uključene su i mnoge endokrine žlijezde. Djelovanje hormona u u ovom slučaju svodi se na to da oni mijenjaju propusnost staničnih membrana za vodu, osiguravajući njezino otpuštanje ili ponovnu apsorpciju.Potreba tijela za vodom regulirana je osjećajem žeđi. Već kod prvih znakova zgušnjavanja krvi javlja se žeđ kao posljedica refleksne ekscitacije pojedinih područja kore velikog mozga. Potrošena voda apsorbira se kroz stijenku crijeva, a njezin višak ne uzrokuje razrjeđivanje krvi . Iz krvi, brzo prelazi u međustanične prostore rastresitog vezivnog tkiva, jetre, kože itd. Ova tkiva služe kao depo vode u organizmu.Pojedini kationi imaju određeni utjecaj na protok i oslobađanje vode iz tkiva. Ioni Na + pospješuju vezanje proteina koloidnim česticama, ioni K + i Ca 2+ potiču oslobađanje vode iz tijela.

Tako vazopresin neurohipofize (antidiuretski hormon) potiče ponovnu apsorpciju vode iz primarnog urina, smanjujući izlučivanje potonjeg iz tijela. Zadržavanju natrija u organizmu doprinose hormoni kore nadbubrežne žlijezde - aldosteron, deoksikortikosterol, a budući da natrijevi kationi povećavaju hidrataciju tkiva, u njima se zadržava i voda. Drugi hormoni potiču izlučivanje vode putem bubrega: tiroksin – hormon Štitnjača, paratireoidni hormon - hormon paratireoidne žlijezde, androgeni i estrogeni - hormoni spolnih žlijezda.Hormoni štitnjače potiču izlučivanje vode kroz znojne žlijezde.Količina vode u tkivima, prvenstveno slobodne vode, povećava se kod bolesti bubrega, poremećaja funkcije kardiovaskularnog sustava i gladovanja proteinima, s oštećenom funkcijom jetre (ciroza). Povećanje sadržaja vode u međustaničnim prostorima dovodi do edema. Nedovoljno stvaranje vazopresina dovodi do povećane diureze i dijabetes insipidusa. Dehidracija tijela također se opaža s nedovoljnom proizvodnjom aldosterona u nadbubrežnom korteksu.

Voda i tvari otopljene u njoj, uključujući mineralne soli, stvaraju unutarnje okruženje organizma, čija svojstva ostaju konstantna ili se mijenjaju na prirodan način kada se promijeni funkcionalno stanje organa i stanica.Glavni parametri tekućeg okoliša tijela su Osmotski tlak,pH I volumen.

Osmotski tlak izvanstanične tekućine uvelike ovisi o soli (NaCl) koja je u toj tekućini sadržana u najvećoj koncentraciji. Stoga je glavni mehanizam regulacije osmotskog tlaka povezan s promjenom brzine otpuštanja vode ili NaCl, uslijed čega se mijenja koncentracija NaCl u tkivnim tekućinama, a time i osmotski tlak. Regulacija volumena događa se istovremenom promjenom brzine otpuštanja i vode i NaCl. Osim toga, mehanizam žeđi regulira potrošnju vode. Regulacija pH je osigurana selektivnim otpuštanjem kiselina ili lužina u urinu; Ovisno o tome, pH urina može varirati od 4,6 do 8,0. Poremećaji vodeno-solne homeostaze povezani su s patološkim stanjima kao što su dehidracija ili edem tkiva, povišen ili snižen krvni tlak, šok, acidoza i alkaloza.

Regulacija osmotskog tlaka i volumena izvanstanične tekućine. Izlučivanje vode i NaCl putem bubrega regulirano je antidiuretičkim hormonom i aldosteronom.

Antidiuretski hormon (vazopresin). Vazopresin se sintetizira u neuronima hipotalamusa. Osmoreceptori hipotalamusa, kada se poveća osmotski tlak tkivne tekućine, potiču oslobađanje vazopresina iz sekretornih granula. Vazopresin povećava brzinu reapsorpcije vode iz primarnog urina i time smanjuje diurezu. Urin postaje koncentriraniji. Na taj način antidiuretski hormon održava potreban volumen tekućine u tijelu bez utjecaja na količinu oslobođenog NaCl. Snižava se osmotski tlak izvanstanične tekućine, odnosno eliminira se podražaj koji je uzrokovao oslobađanje vazopresina.Kod nekih bolesti koje oštećuju hipotalamus ili hipofizu (tumori, ozljede, infekcije) dolazi do smanjenja sinteze i izlučivanja vazopresina i razvoja dijabetes insipidus.

Osim što smanjuje diurezu, vazopresin također uzrokuje sužavanje arteriola i kapilara (otuda i naziv), a time i povećanje krvni tlak.

Aldosteron. Ovaj steroidni hormon se proizvodi u kori nadbubrežne žlijezde. Izlučivanje se povećava kako se smanjuje koncentracija NaCl u krvi. U bubrezima aldosteron povećava brzinu reapsorpcije Na+ (a s njim i C1) u tubulima nefrona, što uzrokuje zadržavanje NaCl u tijelu. Time se uklanja podražaj koji je uzrokovao lučenje aldosterona, a prekomjerno lučenje aldosterona dovodi do prekomjernog zadržavanja NaCl i povećanja osmotskog tlaka izvanstanične tekućine. A to služi kao signal za oslobađanje vazopresina, koji ubrzava reapsorpciju vode u bubrezima. Kao rezultat toga, i NaCl i voda se nakupljaju u tijelu; povećava se volumen izvanstanične tekućine uz održavanje normalnog osmotskog tlaka.

Renin-angiotenzinski sustav. Ovaj sustav služi kao glavni mehanizam za regulaciju lučenja aldosterona; O njemu ovisi i izlučivanje vazopresina.Renin je proteolitički enzim sintetiziran u jukstaglomerularnim stanicama koje okružuju aferentnu arteriolu bubrežnog glomerula.

Sustav renin-angiotenzin igra važnu ulogu u obnavljanju volumena krvi, koji se može smanjiti kao posljedica krvarenja, obilno povraćanje, dijareja (proljev), znojenje. Vazokonstrikcija angiotenzinom II djeluje kao hitna mjera za održavanje krvnog tlaka. Tada se voda i NaCl koji dolaze s pićem i hranom zadržavaju u tijelu u većoj mjeri od normalne, što osigurava obnovu volumena krvi i tlaka. Nakon toga se renin prestaje oslobađati, regulatorne tvari koje su već prisutne u krvi se uništavaju i sustav se vraća u prvobitno stanje.

Značajno smanjenje volumena cirkulirajuće tekućine može uzrokovati opasne poremećaje opskrbe tkiva krvlju prije nego što regulacijski sustavi uspostave krvni tlak i volumen. U ovom slučaju, funkcije svih organa, a prije svega mozga, su poremećene; javlja se stanje koje se zove šok. U nastanku šoka (kao i edema) značajnu ulogu imaju promjene u normalnoj raspodjeli tekućine i albumina između krvotoka i međustaničnog prostora.Vazopresin i aldosteron sudjeluju u regulaciji vodeno-solne ravnoteže, djelujući na razini tubula nefrona - mijenjaju brzinu reapsorpcije komponenti primarnog urina.

Metabolizam vode i soli i izlučivanje probavnih sokova. Volumen dnevnog sekreta svih probavnih žlijezda prilično je velik. U normalnim uvjetima, voda iz ovih tekućina se reapsorbira u crijevima; obilno povraćanje i proljev mogu uzrokovati značajno smanjenje volumena izvanstanične tekućine i dehidraciju tkiva. Značajan gubitak tekućine s probavnim sokovima povlači za sobom povećanje koncentracije albumina u krvnoj plazmi i međustaničnoj tekućini, budući da se albumin ne izlučuje sekretom; zbog toga se povećava osmotski tlak međustanične tekućine, voda iz stanica počinje prelaziti u međustaničnu tekućinu i dolazi do poremećaja funkcija stanica. Visoki osmotski tlak izvanstanične tekućine također dovodi do smanjenja ili čak prestanka stvaranja urina , a ako se voda i soli ne dovode izvana, životinja padne u komu.

Ljudsko tijelo se u prosjeku sastoji od 65% vode (od 60 do 70% tjelesne težine), koja se nalazi u tri tekuće faze – intracelularnoj, ekstracelularnoj i transcelularnoj. Najveća količina voda (40-45%) je unutar stanica. Izvanstanična tekućina uključuje (kao postotak tjelesne težine) krvnu plazmu (5%), intersticijsku tekućinu (16%) i limfu (2%). Transcelularna tekućina (1 - 3%) izolirana je od krvnih žila slojem epitela i po sastavu je bliska izvanstaničnoj tekućini. Ovo je spinalna i intraokularna tekućina, kao i tekućine trbušne šupljine, pleura, perikard, zglobne čahure i gastrointestinalni trakt.

Ravnoteže vode i elektrolita kod ljudi izračunavaju se prema dnevna potrošnja te oslobađanje vode i elektrolita iz tijela. Voda u tijelo ulazi u obliku pića - oko 1,2 litre i s hranom - oko 1 litra. U procesu metabolizma nastaje oko 0,3 l vode (od 100 g masti, 100 g ugljikohidrata i 100 g bjelančevina nastaje 107, 55 i 41 ml vode). Dnevna potreba Elektroliti odrasle osobe su otprilike: natrij - 215, kalij - 75, kalcij - 60, magnezij - 35, klor - 215, fosfat - 105 mEq (ekvivalent miligrama) dnevno. Ove tvari se apsorbiraju u gastrointestinalnom traktu i ulaze u krv. Mogu se privremeno taložiti u jetri. Višak vode i elektrolita izlučuju bubrezi, pluća, crijeva i koža. U prosjeku dnevno izlučivanje vode s urinom iznosi 1,0-1,4 l, s izmetom - 0,2 l, kožom i znojem - 0,5 l, plućima - 0,4 l.

Voda koja ulazi u tijelo osmotski se raspoređuje između različitih tekućih faza ovisno o koncentraciji u njima djelatne tvari. Smjer kretanja vode ovisi o osmotskom gradijentu i određen je stanjem citoplazmatske membrane. Na raspodjelu vode između stanice i međustanične tekućine ne utječe ukupni osmotski tlak izvanstanične tekućine, već njezin efektivni osmotski tlak, koji je određen koncentracijom u tekućini tvari koje slabo prolaze kroz staničnu membranu.

Osmotski tlak krvi održava se na konstantnoj razini - 7,6 atmosfera. Budući da je osmotski tlak određen koncentracijom osmotski aktivnih tvari (osmolarna koncentracija), koja se mjeri kriometrijskom metodom, osmolarna koncentracija se izražava u mOsm/L ili Δ °; za ljudski krvni serum iznosi oko 300 mOsm/l (ili 0,553°). Osmolarna koncentracija međustaničnih, unutarstaničnih i transcelularnih tekućina obično je jednaka koncentraciji krvne plazme; Sekreti niza žlijezda (na primjer, znoj, slina) su hipotonični. Urin sisavaca i ptica, sekret solnih žlijezda ptica i gmazova su hipertonični u odnosu na krvnu plazmu.

Kod ljudi i životinja, jedna od najvažnijih konstanti je pH krvi, koji se održava na oko 7,36. U krvi postoji niz puferskih sustava - bikarbonat, fosfat, proteini plazme, kao i hemoglobin - koji održavaju pH krvi na konstantnoj razini. Ali u osnovi pH krvne plazme ovisi o parcijalnom tlaku ugljični dioksid i koncentracija HCO – 3.

Pojedini organi i tkiva životinja i ljudi značajno se razlikuju po sadržaju vode i elektrolita (tablica 1, 2).

Održavanje ionske asimetrije između unutarstanične i izvanstanične tekućine od iznimne je važnosti za aktivnost stanica svih organa i sustava. U krvi i drugim izvanstaničnim tekućinama postoji visoka koncentracija iona natrija, klora i bikarbonata; u stanicama glavni elektroliti su kalij, magnezij i organski fosfati (Tablica 2).

Razlike u sastavu elektrolita krvne plazme i međustanične tekućine posljedica su niske propusnosti za proteine ​​stijenke kapilara. U skladu s Donnanovim pravilom, unutar žile u kojoj se nalazi protein koncentracija kationa veća je nego u međustaničnoj tekućini, gdje je koncentracija aniona sposobnih za difuziju relativno veća. Za ione natrija i kalija Donnanov faktor je 0,95, za jednovalentne anione 1,05.

U raznim fiziološkim procesima često nije važniji ukupni sadržaj, već koncentracija. ionizirani kalcij, magnezij i drugi. Tako je u krvnom serumu ukupna koncentracija kalcija 2,477±0,286 mmol/l, a kalcijevih iona 1,136±0,126 mmol/l. Stabilnu koncentraciju elektrolita u krvi osiguravaju regulatorni sustavi (vidi dolje).

Biološke tekućine koje izlučuju različite žlijezde razlikuju se po ionskom sastavu od krvne plazme. Mlijeko je izosmotsko u odnosu na krv, ali ima nižu koncentraciju natrija od plazme i veći sadržaj kalcija, kalija i fosfata. Znoj ima manju koncentraciju natrijevih iona od krvne plazme; žuč je po sadržaju određenog broja iona vrlo bliska krvnoj plazmi (tablica 3).

Za mjerenje volumena pojedinih tekućih faza u tijelu koristi se metoda razrjeđivanja koja se temelji na činjenici da se u krv unosi tvar koja se slobodno raspoređuje u samo jednoj ili više tekućih faza. Volumen tekuće faze V određuje se formulom: V=(Q a -E n)/C a

gdje je Q a točna količina tvari a unesene u krv; C a je koncentracija tvari u krvi nakon potpune ravnoteže; E n je koncentracija tvari u krvi nakon što se izluči putem bubrega.

Volumen krvne plazme mjeri se Evans plavom bojom, T-1824 ili albuminom-131 ​​I, koja ostaje unutar vaskularne stijenke tijekom eksperimenta. Za mjerenje volumena izvanstanične tekućine koriste se tvari koje praktički ne prodiru u stanice: inulin, saharoza, manitol, tiocijanat, tiosulfat. Ukupna količina vode u tijelu određena je raspodjelom “teške vode” (D 2 O), tricija ili antipirina, koji lako difundira kroz stanične membrane. Volumen unutarstanične tekućine nedostupan je izravno mjerenje a izračunava se razlikom između volumena ukupne tjelesne vode i izvanstanične tekućine. Količina intersticijske tekućine odgovara razlici između volumena izvanstanične tekućine i krvne plazme.

Volumen izvanstanične tekućine u dijelu tkiva ili organa određuje se pomoću gore navedenih ispitivanih tvari. Da biste to učinili, tvar se ubrizgava u tijelo ili dodaje u medij za inkubaciju. Nakon njezine ravnomjerne raspodjele u tekućoj fazi, izrezuje se komadić tkiva i mjeri koncentracija ispitivane tvari u ispitivanom tkivu te u mediju za inkubaciju ili krvnoj plazmi. Sadržaj izvanstanične tekućine u mediju izračunava se omjerom koncentracije tvari u tkivu i njezine koncentracije u mediju.

Mehanizmi vodeno-solne homeostaze različito su razvijeni u različitih životinja. Životinje koje imaju izvanstaničnu tekućinu imaju sustave za regulaciju iona i volumena tjelesne tekućine. U niži oblici U poikilosmotičnih životinja regulirana je samo koncentracija kalijevih iona, dok su u homoiosmotičnih životinja razvijeni i mehanizmi osmoregulacije i regulacije koncentracije svakog iona u krvi. Vodno-solna homeostaza nužan je preduvjet i posljedica normalnog funkcioniranja različitih organa i sustava.

Fiziološki mehanizmi regulacije

U ljudskom i životinjskom tijelu postoje: slobodna voda izvanstaničnih i unutarstaničnih tekućina, koja je otapalo mineralnih i organskih tvari; vezana voda zadržana hidrofilnim koloidima kao voda za bubrenje; konstitucionalni (intramolekularni), dio je molekula bjelančevina, masti i ugljikohidrata i oslobađa se tijekom njihove oksidacije. U različitim tkivima omjer konstitucionalne, slobodne i vezane vode nije isti. U procesu evolucije razvijeni su vrlo napredni fiziološki mehanizmi za regulaciju metabolizma vode i soli, koji osiguravaju konstantnost volumena tekućina u unutarnjem okruženju tijela, njihove osmotske i ionske pokazatelje kao najstabilnije konstante homeostaze.

U izmjeni vode između kapilarne krvi i tkiva bitan je udio osmotskog tlaka krvi (onkotski tlak) koji uzrokuju proteini plazme. Taj udio je mali i iznosi 0,03-0,04 atmosfere ukupnog osmotskog tlaka krvi (7,6 atmosfere). Međutim, onkotski tlak zbog visoke hidrofilnosti proteina (osobito albumina) pridonosi zadržavanju vode u krvi i igra važnu ulogu u stvaranju limfe i urina, kao i u preraspodjeli iona između različitih vodenih prostora u tijelu. . Smanjenje onkotskog tlaka krvi može dovesti do edema.

Postoje dva funkcionalna povezani sustavi reguliranje vodeno-solne homeostaze - antidiuretik i antinatriuretik. Prvi je usmjeren na očuvanje vode u tijelu, drugi osigurava postojanost sadržaja natrija. Eferentni dio svakog od ovih sustava uglavnom su bubrezi, dok aferentni dio uključuje osmoreceptore i volumne receptore vaskularni sustav, percipirajući volumen cirkulirajuće tekućine. Osmoreceptori hipotalamičke regije mozga usko su povezani s neurosekretornim supraoptičkim i paraventrikularnim jezgrama, koji reguliraju sintezu antidiuretskog hormona. Kad se osmotski tlak krvi poveća (zbog gubitka vode ili prekomjernog unosa soli), osmoreceptori se pobuđuju, povećava se proizvodnja antidiuretskog hormona i povećava se reapsorpcija vode. bubrežnih tubula a diureza se smanjuje. Istodobno se pobuđuju živčani mehanizmi, što uzrokuje osjećaj žeđi. S prekomjernim unosom vode u organizam naglo se smanjuje stvaranje i otpuštanje antidiuretskog hormona, što dovodi do smanjenja reapsorpcije vode u bubrezima (dilucijska diureza ili vodena diureza).

Regulacija otpuštanja i reapsorpcije vode i natrija također uvelike ovisi o ukupnom volumenu cirkulirajuće krvi i stupnju ekscitacije volumnih receptora, čije je postojanje dokazano za lijevu i desnu pretklijetku, za ušće plućnog sustava. vene i neka arterijska stabla. Impulsi iz volumnih receptora lijevog atrija ulaze u jezgre hipotalamusa i utječu na lučenje antidiuretskog hormona. Impulsi iz volumnih receptora desnog atrija ulaze u centre koji reguliraju otpuštanje aldosterona iz nadbubrežnih žlijezda i, posljedično, natriurezu. Ovi centri nalaze se u stražnjem dijelu hipotalamusa, prednjem dijelu srednjeg mozga i povezani su s epifizom. Potonji izlučuje adrenoglomerulotropin, koji potiče izlučivanje aldosterona. Aldosteron, povećavajući reapsorpciju natrija, doprinosi njegovom zadržavanju u tijelu; istodobno smanjuje reapsorpciju kalija i time povećava njegovo izlučivanje iz organizma.

Izvanbubrežni mehanizmi, uključujući probavne i dišne ​​organe, jetru, slezenu, kožu i raznih odjela središnji živčani sustav i endokrine žlijezde.

Pozornost istraživača privlači problem tzv. izbor soli: kod nedovoljnog unosa određenih elemenata u organizam, životinje počinju preferirati hranu koja sadrži te elemente koji nedostaju, i obrnuto, kod prekomjernog unosa određenog elementa u organizam dolazi do smanjenja apetita za hrane koja ga sadrži. Očigledno, u tim slučajevima važnu ulogu igraju specifični receptori unutarnjih organa.

Patološka fiziologija

Poremećaji u izmjeni vode i elektrolita izražavaju se u višku ili manjku intracelularne i izvanstanične vode, uvijek uz promjene u sadržaju elektrolita. Povećanje ukupne količine vode u tijelu, kada je njezin unos i stvaranje veći od izlučivanja, naziva se pozitivnom ravnotežom vode (hiperhidracija, hiperhidrija). Smanjenje ukupnih rezervi vode, kada njezini gubici premašuju unos i stvaranje, nazivamo negativnom ravnotežom vode (hipohidracija, hipohidrija, eksikoza) ili dehidracijom organizma. Slično tome, postoji razlika između pozitivnog i negativnog ravnoteža soli. Kršenje bilans vode dovodi do poremećaja izmjene elektrolita i obrnuto, kada je ravnoteža elektrolita poremećena, mijenja se ravnoteža vode. Poremećaj metabolizma vode i soli, osim promjenama ukupne količine vode i soli u organizmu, može se očitovati i kao patološka preraspodjela vode i osnovnih elektrolita između krvne plazme, međustaničnog i unutarstaničnog prostora.

Kada je metabolizam vode i soli poremećen, prije svega se mijenja volumen i osmotska koncentracija izvanstanične vode, osobito njezin intersticijski sektor. Promjene u sastavu vode i soli krvne plazme ne odražavaju uvijek adekvatno promjene koje se događaju u izvanstaničnom prostoru, a još više u cijelom tijelu. Točniji sud o prirodi i kvantitativnoj strani pomaka u metabolizmu vode i soli može se donijeti određivanjem količine ukupne vode, izvanstanične vode i vode u plazmi, kao i ukupnog izmjenjivog natrija i kalija.

Još ne postoji jedinstvena klasifikacija poremećaja metabolizma vode i soli. Opisano je nekoliko oblika njegove patologije.

Nedostatak vode i elektrolita

Nedostatak vode i elektrolita jedan je od najčešćih oblika poremećaja metabolizma vode i soli. Javlja se kada tijelo gubi tekućine koje sadrže elektrolite: urin (šećer i dijabetes insipidus, bolesti bubrega praćene poliurijom, dugotrajnu upotrebu natriuretski diuretici, adrenalna insuficijencija); crijevni i želučana kiselina(proljev, crijevne i želučane fistule, nekontrolirano povraćanje); transudat, eksudat (opekline, upala seroznih membrana itd.). Negativna ravnoteža vode i soli uspostavlja se i tijekom potpunog gladovanja vodom. Slični poremećaji javljaju se kod hipersekrecije paratiroidnog hormona i hipervitaminoze D. Hiperkalcijemija koju uzrokuju dovodi do gubitka vode i elektrolita zbog poliurije i povraćanja. Hipohidrijom se prvenstveno gube izvanstanična voda i natrij. Jaču dehidraciju prati gubitak unutarstanične vode, kao i iona kalija.

Značajan nedostatak elektrolita - desalinizacija organizma - javlja se u slučajevima kada se svježom vodom ili otopinom glukoze nastoji nadoknaditi gubitak biološke tekućine koja sadrži elektrolite. U tom slučaju pada osmotska koncentracija izvanstanične tekućine, voda djelomično prelazi u stanice i dolazi do njihove prekomjerne hidracije.

Znakovi teške dehidracije javljaju se u odraslih nakon gubitka otprilike 1⁄3, a u djece 1⁄5 volumena izvanstanične vode. Najveća opasnost predstavlja kolaps zbog hipovolemije i dehidracije krvi s povećanjem njezine viskoznosti. Kod nepravilnog liječenja (npr. tekućinom bez soli), razvoju kolapsa pogoduje i smanjenje koncentracije natrija u krvi - hiponatrijemija. Značajan arterijska hipotenzija može oslabiti glomerularnu filtraciju, uzrokujući oliguriju, hiperazotemiju i acidozu. Kada prevladava gubitak vode, dolazi do izvanstanične hiperosmije i stanične dehidracije. Karakteristično Klinički znakovi Ovo stanje uključuje nesnošljivu žeđ, suhe sluznice, gubitak elastičnosti kože (kožni nabori se dugo ne izglađuju), izoštravanje crta lica. Dehidracija moždanih stanica očituje se povišenom tjelesnom temperaturom, poremećenim ritmom disanja, smetenošću i halucinacijama. Tjelesna težina pada. Indikator hematokrita je povećan. Povećava se koncentracija natrija u krvnoj plazmi (hipernatrijemija). Teška dehidracija uzrokuje hiperkalijemiju.

U slučajevima zlouporabe tekućine bez soli i prekomjerne hidratacije stanica, osjećaj žeđi, unatoč negativnoj ravnoteži vode, ne pojavljuje se; sluznice su vlažne; pijenje svježe vode izaziva mučninu. Hidrataciju moždanih stanica prate jake glavobolje i grčevi u mišićima. Nedostatak vode i soli u tim slučajevima nadoknađuje se dugotrajnom primjenom tekućine koja sadrži osnovne elektrolite, uzimajući u obzir veličinu njihovog gubitka i pod kontrolom pokazatelja metabolizma vode i soli. Kada postoji opasnost od kolapsa, potrebna je hitna obnova volumena krvi. U slučaju insuficijencije kore nadbubrežne žlijezde potrebno je nadomjesna terapija hormoni kore nadbubrežne žlijezde.

Nedostatak vode s relativno malim gubitkom elektrolita javlja se kod pregrijavanja organizma ili tijekom teških fizički rad zbog pojačanog znojenja. Pretežni gubitak vode javlja se i nakon uzimanja osmotskih diuretika. Voda, koja ne sadrži elektrolite, gubi se u suvišku tijekom dugotrajne hiperventilacije.

Relativni višak elektrolita opaža se tijekom razdoblja gladovanja - s nedovoljnom opskrbom vodom oslabljenih pacijenata koji su u nesvjesnom stanju i primaju prisilno hranjenje, s poremećajima gutanja, kao iu dojenčad uz nedovoljnu konzumaciju mlijeka i vode.

Apsolutni višak elektrolita, osobito natrija (hipernatrijemija), stvara se u bolesnika s izoliranim nedostatkom vode ako se pogrešno nadoknadi uvođenjem izotonične ili hipertonične otopine natrijeva klorida. Posebno lako dolazi do hiperosmotske dehidracije u dojenčadi, kod koje koncentracijska sposobnost bubrega nije dovoljno razvijena i lako dolazi do zadržavanja soli.

Relativni ili apsolutni višak elektrolita uz smanjenje ukupnog volumena vode u tijelu dovodi do povećanja osmotske koncentracije izvanstanične tekućine i do dehidracije stanica. Smanjenje volumena izvanstanične tekućine potiče lučenje aldosterona, što smanjuje izlučivanje natrija urinom, znojem, kroz crijeva itd. To stvara hiperosmolarnost tekućina u izvanstaničnom prostoru i potiče stvaranje vazopresina koji ograničava izlučivanje vode putem bubrega. Hiperosmolarnost izvanstanične tekućine smanjuje gubitak vode izvanbubrežnim putevima.

Manjak vode uz relativni ili apsolutni višak elektrolita klinički se očituje oligurijom, gubitkom tjelesne težine i znakovima dehidracije stanica, uključujući i živčane stanice. Povećava se hematokrit, povećava se koncentracija natrija u plazmi i mokraći. Postiže se vraćanje količine vode i izotoničnosti tjelesnih tekućina intravenska primjena izotonična otopina glukoze ili voda za piće. Gubitak vode i natrija zbog pretjeranog znojenja nadoknađuje se pijenjem posoljene (0,5%) vode.

Višak vode i elektrolita

Višak vode i elektrolita - uobičajeni oblik poremećaji metabolizma vode i soli, koji se očituju uglavnom u obliku edema i vodene bolesti različitog podrijetla (vidi Edem). Glavni razlozi za pojavu pozitivne ravnoteže vode i elektrolita su poremećaji funkcije izlučivanja bubrega (glomerulonefritis i drugi), sekundarni hiperaldosteronizam(sa zatajenjem srca, nefrotskim sindromom, cirozom jetre, gladovanjem, ponekad u postoperativno razdoblje), hipoproteinemija (s nefrotskim sindromom, cirozom jetre, gladovanjem), povećana propusnost većine histohematske barijere (s opeklinama, šokom i dr.). Hipoproteinemija i povećana propusnost vaskularnih stijenki pridonose kretanju tekućine iz intravaskularnog u intersticijski sektor i razvoju hipovolemije. Pozitivna ravnoteža vode i elektrolita često je praćena nakupljanjem izosmotske tekućine u izvanstaničnom prostoru. Međutim, kod zatajenja srca, višak natrija može premašiti višak vode unatoč odsutnosti hipernatrijemije. Za uspostavljanje neravnoteže ograničava se unos natrija, koriste se natriuretski diuretici i normalizira onkotski tlak krvi.

Višak vode uz relativni manjak elektrolita (otrovanje vodom, hipoosmolarna hiperhidrija) javlja se u slučajevima kada veliki broj svježa voda ili otopina glukoze u slučaju nedovoljnog izlučivanja tekućine (oligurija zbog insuficijencije nadbubrežne žlijezde, patologija bubrega, medicinsku upotrebu vazopresin ili njegova hipersekrecija nakon ozljeda, operacija). Višak vode može ući u unutarnji okoliš kada se za hemodijalizu koristi hipoosmotska tekućina. Opasnost od trovanja vodom kod dojenčadi nastaje zbog unošenja viška svježe vode tijekom liječenja toksikoze. Kod trovanja vodom povećava se volumen izvanstanične tekućine. Povećava se sadržaj vode u krvi i plazmi, javlja se hiponatrijemija i hipokalemija, a smanjuje se hematokrit. Hipoosmolarnost krvi i intersticijske tekućine prati hidratacija stanica. Povećava se tjelesna težina. Karakteristična je mučnina koja se pojačava nakon pijenja svježe vode i povraćanje koje ne donosi olakšanje. Sluznice su vlažne. Apatija, pospanost, glavobolja, trzanje mišića i konvulzije ukazuju na hidrataciju moždanih stanica. Osmolarnost urina je niska i česta je oligurija. U teški slučajevi Razvija se plućni edem, ascites i hidrotoraks. Akutne manifestacije intoksikacija vodom uklanja se povećanjem osmotske koncentracije izvanstanične tekućine intravenskom primjenom hipertonične otopine soli. Potrošnja vode je strogo ograničena ili prekinuta dok se višak vode ne ukloni iz tijela.

Poremećaji metabolizma vode i soli igraju važnu ulogu u patogenezi akutnog radijacijske bolesti. Pod utjecajem ionizirajućeg zračenja smanjuje se sadržaj iona natrija i kalija u jezgrama stanica timusa i slezene, a poremećen je transport kationa u stanicama stijenke crijeva, slezene, timusa i drugih organa. Karakteristična reakcija tijela na izlaganje velikim dozama zračenja (700 r ili više) je kretanje iona vode, natrija i klora iz tkiva u lumen želuca i crijeva.

U akutnoj radijacijskoj bolesti postoji značajno povećanje izlučivanja kalija u mokraći, povezano s pojačanim raspadanjem radioosjetljivih tkiva.

Gubitak natrija i dehidracija jedan je od mogući razlozi smrt u slučajevima kada je ishod bolesti određen razvojem gastrointestinalnog sindroma. Temelji se na istjecanju tekućine i elektrolita u lumen crijeva, koji je uslijed djelovanja ionizirajućeg zračenja lišen značajnog dijela epitelnog omotača. Istodobno, apsorpcijska funkcija gastrointestinalnog trakta oštro je oslabljena, što je popraćeno razvojem teške dijareje.

Eksperimenti su pokazali da zamjena vode i elektrolita, usmjerena na normalizaciju ravnoteže vode i soli kod ozračenih životinja, značajno produljuje njihov životni vijek.

Radioizotopska istraživanja

Mjerenje volumena tekućih faza pomoću radioaktivnih lijekova temelji se na metodi njihovog razrjeđivanja u cijelom vodenom sektoru tijela (unosi se tritijev oksid) ili u izvanstaničnom prostoru (pomoću radioaktivni izotop brom 82 Br). Za određivanje volumena ukupne vode, tritijev oksid se primjenjuje intravenozno ili oralno. Nakon 0,5; 1; 2; 4 i 6 sati nakon primjene tricijevog oksida prikupljaju se uzorci urina, krvi i drugih uzoraka. Najveća dopuštena količina tricijevog oksida koja se daje u dijagnostičke svrhe je 150 mikrokurija. Nakon 14-15 dana, studija se može ponoviti, dajući lijekove u istoj količini. Posebni trening nije potreban pacijent.

Radioaktivnost se mjeri pomoću tekućinskih scintilacijskih radiometara kao što su USS-1, SBS-1 i drugi. Za usporedbu koristi se standardna otopina. Ukupna količina vode izračunava se po formuli: V= (V 1 -A 1)/(A 2 -A 0)

gdje je V ukupna količina vode u tijelu (u litrama); A 1 - aktivnost uvedenog izotopa (u imp/min/l); A 2 - aktivnost ispitivanog uzorka (u imp/min/l); A 0 - aktivnost kontrolnog uzorka (u imp/min/l); V 1 - volumen uvedenog indikatora (u litrama). U zdravih muškaraca ukupni sadržaj vode mjeren ovom metodom iznosi 56-66%, u zdrave žene 48-58% tjelesne težine. Za određivanje volumena izvanstanične tekućine koristi se 82 Br. Brom se djelomično nakuplja u želucu, žlijezde slinovnice, Štitnjača, nadbubrežne žlijezde, žuč. Za blokadu štitnjače propisana je Lugolova otopina ili kalijev perklorat. Intravenski se daje 20-40 mikrokurija natrijevog bromida. Nakon 24 sata skuplja se urin u kojem se utvrđuje količina oslobođenog 82 Br te se uzima 10-15 ml krvi iz vene i određuje radioaktivnost plazme. Radioaktivnost uzoraka krvi i urina mjeri se u scintilacijskom brojaču. “Bromidni (izvanstanični) prostor” izračunava se pomoću formule za razrjeđivanje: V Br =(A 1 -A 2)/R

gdje je V Br "bromidni prostor" (u litrama); A 1 je količina izotopa primijenjena intravenski (imp/min); A 2 - količina 82 Bg izlučena urinom (u imp/min); R - radioaktivnost plazme (u imp/min/l). Budući da je brom neravnomjerno raspoređen između plazme i eritrocita, a dio broma apsorbiraju eritrociti, vrši se korekcija za određivanje volumena izvanstanične tekućine (V) (V = 0,86 V br). U zdravih osoba volumen izvanstanične tekućine iznosi 21-23% tjelesne težine. U bolesnika s edemom povećava se na 25-30% ili više.

Određivanje ukupnog izmjenjivog natrija (OONa) i kalija (TOO) temelji se na principu razrjeđivanja. OONa se određuje pomoću 24 Na ili 22 Na, primijenjenih intravenozno ili oralno u količinama od 100-150 odnosno 40-50 mikrokurija. Prikuplja se 24-satni urin, a nakon 24 sata uzima se krv iz vene i odvaja plazma. U plazmi se pomoću plamenog fotometra određuju radioaktivnost 22 Na ili 24 Na i koncentracija stabilnog natrija. Volumen tekućine koja sadrži radioaktivni natrij ("natrijev prostor") izračunava se pomoću formule: V Na = (A 1 -A 2)/W

gdje je V Na "prostor natrija" (u litrama); A 1 - količina primijenjenog 22 Na ili 24 Na (u imp/min); A 2 - količina izotopa izlučenog urinom (u imp/min/l); Koncentracija W-izotopa u plazmi (u imp/min/l). Sadržaj OONa određuje se formulom: P=V na ×P 1, gdje je P 1 koncentracija stabilnog natrija (u mEq/l). Vrijednosti "prostora kalija" i izmjenjivog kalija na 42 K i 43 K izračunavaju se pomoću istih formula kao i za natrij. Količina OONa u zdravih osoba je 36-44 mEq/kg. S edematoznim sindromom povećava se na 50 mEq/kg ili više. Razina OOK u zdravih osoba kreće se od 35 do 45 mEq/kg, ovisno o dobi i spolu. U bolesnika s edemom pada s 30 mEq/kg i niže. Sadržaj ukupnog kalija u organizmu najpreciznije se utvrđuje u komori s niskim pozadinom s visokoosjetljivim detektorima pomoću prirodnog izotopa 40 K, čiji sadržaj iznosi 0,0119% ukupnog kalija u tijelu. Rezultati se provjeravaju na polietilenskom fantomu koji simulira tzv standardna osoba i napunjen vodom s određenom količinom kalija (140-160 g).

Značajke metabolizma vode i soli u djece

Rast djeteta prati relativno smanjenje ukupnog sadržaja vode u tijelu, kao i promjena u raspodjeli tekućine između izvanstaničnog i intracelularnog sektora (tablica 4).

Rano djetinjstvo karakterizira visoka napetost i nestabilnost metabolizma vode i soli, što je određeno intenzivnim rastom djeteta i relativnom nezrelošću neuroendokrinog i bubrežnog regulatornog sustava. Dnevna potreba za vodom djeteta prve godine života je 100-165 ml/kg, što je 2-3 puta više od potreba odraslih. Minimalne potrebe za elektrolitima u djece prve godine života su: natrij 3,5-5,0; kalij - 7,0-10,0; klor - 6,0-8,0; kalcij - 4,0-6,0; fosfor - 2,5-3,0 mEq/dan. Na prirodno hranjenje Beba dobiva potrebne količine vode i soli u prvih šest mjeseci života s majčinim mlijekom, ali sve veća potreba za solima uvjetuje potrebu uvođenja dohrane već u 4-5 mjeseci. Uz umjetno hranjenje, kada dijete dobije višak soli i dušične tvari, vodu potrebnu za njihovo uklanjanje treba dodatno uključiti u prehranu.

Posebnost metabolizma vode i soli u ranom djetinjstvo je relativno veće izlučivanje vode kroz pluća i kožu nego kod odraslih. Može dosegnuti polovicu ili više od uzete vode (u slučaju pregrijavanja, otežanog disanja i sl.). Gubitak vode disanjem i isparavanjem s površine kože iznosi 1,3 g/kg na sat (u odraslih 0,5 g/kg na sat). To se objašnjava relativno većom tjelesnom površinom po jedinici težine u djece, kao i funkcionalnom nezrelošću bubrega. Bubrežno izlučivanje vode i soli u djece ranoj dobi ograničena niskom vrijednošću glomerularne filtracije koja u novorođenčadi iznosi 1⁄3-1⁄4 bubrežne ekskrecije odrasle osobe.

Dnevna diureza u dobi od 1 mjeseca je 100-350, u djece od 6 mjeseci - 250-500, do jedne godine - 300-600, u 10 godina - 1000-1300 ml. Štoviše, relativna vrijednost dnevne diureze po standardnoj tjelesnoj površini u prvoj godini života (1,72 m2) 2-3 puta je veća nego u odraslih. Procesi koncentracije urina i njegove specifične težine u male djece fluktuiraju unutar uskih granica - gotovo uvijek ispod 1010. Neki autori ovu značajku definiraju kao fiziološki dijabetes insipidus. Razlozi za ovo stanje su nedostatnost procesa neurosekrecije i nerazvijenost protustrujnog mehanizma izmjene Henleove petlje. U isto vrijeme mala djeca izlučuju relativno više aldosterona po 1 kg težine nego odrasli. Izlučivanje aldosterona u novorođenčadi tijekom prvog mjeseca života postupno raste od 0,07 do 0,31 mcg/kg i ostaje na toj razini do dobi od 1 godine, a za tri godine se smanjuje na 0,13 mcg/kg, a u dobi od 7 -15 godina. prosječno iznosi 0,1 mcg/kg dnevno (M. N. Khovanskaya i sur., 1970.). Minick i Conn (M. Minick, J. W. Conn, 1964.) utvrdili su da je bubrežno izlučivanje aldosterona u novorođenčadi po 1 kg težine 3 puta veće nego u odraslih. Pretpostavlja se da relativni hiperaldosteronizam male djece može biti jedan od čimbenika koji određuju osobitosti raspodjele tekućine između unutarstaničnog i izvanstaničnog prostora.

Ionski sastav izvanstanične tekućine i krvne plazme nije podložan značajnijim promjenama tijekom rasta. Iznimka je neonatalno razdoblje, kada je sadržaj kalija u krvnoj plazmi blago povećan (do 5,8 mEq/litri) i postoji tendencija metaboličke acidoze. Urin u novorođenčadi i djece djetinjstvo može biti gotovo potpuno bez elektrolita. Prema Prattu (E. L. Pratt, 1957), minimalno izlučivanje natrija u urinu tijekom ovih dobnih razdoblja iznosi 0,2 mEq/kg, kalija - 0,4 mEq/kg. U male djece izlučivanje kalija mokraćom obično premašuje izlučivanje natrija. Vrijednosti bubrežnog izlučivanja natrija i kalija postaju jednake (cca. 3 mEq/kg) za otprilike 5 godina. Kasnije, izlučivanje natrija prelazi izlučivanje kalija: 2,3 odnosno 1,8 mEq/kg [J. Chaptal i suradnici, 1963.]. Nesavršena regulacija metabolizma vode i soli u male djece uzrokuje značajne fluktuacije osmotskog tlaka izvanstanične tekućine. U isto vrijeme, djeca reagiraju na restrikciju vode ili prekomjerno uzimanje soli slanom groznicom. Nezrelost mehanizama regulacije volumena u ovom dobno razdoblje uzrokuje hidrolabilnost – nestabilnost metabolizma vode i soli s tendencijom razvoja kompleksa simptoma dehidracije (egzikoze). Najteži poremećaji metabolizma vode i soli opažaju se kada gastrointestinalne bolesti, neurotoksični sindrom, s patologijom nadbubrežnih žlijezda. U starije djece, patologija metabolizma vode i soli posebno je izražena u nefropatijama, reumatizmu s cirkulacijskim zatajenjem.

Promjene u metabolizmu vode i soli tijekom procesa starenja

Starenje tijela popraćeno je značajnim promjenama u metabolizmu vode i soli, posebice dolazi do smanjenja sadržaja vode u tkivima (miokard, skeletni mišići, jetra, bubrezi) zbog unutarstanične frakcije, smanjenja koncentracije kalija i povećanje natrija u stanicama, preraspodjela kalcija i fosfora između tkiva (transmineralizacija tkiva). Promjene u metabolizmu fosfora i kalcija često su popraćene sustavnim oštećenjima koštano tkivo i razvoj osteoporoze.

U starijoj i senilnoj dobi smanjuje se diureza i izlučivanje elektrolita mokraćom. pH vrijednost krvi, kao i drugi pokazatelji koji karakteriziraju acidobazna ravnoteža tijelo (napetost ugljičnog dioksida, standardni i pravi bikarbonat i tako dalje), ne podliježu značajnim promjenama vezanim uz dob. Starosne promjene u mehanizmima regulacije izmjene vode i elektrolita značajno ograničavaju njihove kompenzacijske i adaptacijske sposobnosti, što se posebno jasno očituje u nizu bolesti i stanja. funkcionalna opterećenja(vidi Starost, starenje).

Jeste li kategorički nezadovoljni mogućnošću da zauvijek nestanete s ovog svijeta? Želiš li živjeti još jedan život? Početi ispočetka? Ispraviti greške ovog života? Ostvariti neostvarene snove? Slijedite ovaj link:

IZMJENA VODA-SOLI- skup procesa ulaska vode i soli (elektrolita) u tijelo, njihove distribucije u unutarnjem okruženju i izlučivanja. Sustavi regulacije V.-s O. osigurati konstantnost ukupne koncentracije otopljenih čestica, ionskog sastava i acidobazne ravnoteže, kao i volumena i kvalitetan sastav tjelesne tekućine.

Ljudsko tijelo sastoji se u prosjeku od 65% vode (od 60 do 70% tjelesne težine), a nalazi se u tri tekuće faze – intracelularnoj, ekstracelularnoj i transcelularnoj. Najveća količina vode (40-45%) nalazi se unutar stanica. Izvanstanična tekućina uključuje (kao postotak tjelesne težine) krvnu plazmu (5%), intersticijsku tekućinu (16%) i limfu (2%). Transcelularna tekućina (1 - 3%) izolirana je od krvnih žila slojem epitela i po sastavu je bliska izvanstaničnoj tekućini. To su cerebrospinalna i intraokularna tekućina, kao i tekućine trbušne šupljine, pleure, perikarda, zglobnih čahura i žlijezde. trakt.

Bilance vode i elektrolita kod ljudi izračunavaju se na temelju dnevnog unosa i izlučivanja vode i elektrolita iz organizma. Voda u tijelo ulazi u obliku pića - oko 1,2 litre i s hranom - oko 1 litra. U REDU. Tijekom metabolizma nastaje 0,3 litre vode (od 100 g masti, 100 g ugljikohidrata i 100 g bjelančevina nastaje 107, 55 i 41 ml vode). Dnevne potrebe odrasle osobe za elektrolitima su otprilike: natrij - 215, kalij - 75, kalcij - 60, magnezij - 35, klor - 215, fosfat - 105 mEq dnevno. Te se tvari apsorbiraju u gastrointestinalni trakt. trakta i ulaze u krv. Mogu se privremeno taložiti u jetri. Višak vode i elektrolita izlučuju bubrezi, pluća, crijeva i koža. U prosjeku dnevno izlučivanje vode s urinom iznosi 1,0-1,4 l, s izmetom - 0,2 l, kožom i znojem - 0,5 l, plućima - 0,4 l.

Voda koja ulazi u tijelo raspoređuje se između različitih tekućih faza ovisno o koncentraciji osmotski aktivnih tvari u njima (vidi Osmotski tlak, Osmoregulacija). Smjer kretanja vode ovisi o osmotskom gradijentu (vidi) i određen je stanjem citoplazmatske membrane. Na raspodjelu vode između stanice i međustanične tekućine ne utječe ukupni osmotski tlak izvanstanične tekućine, već njezin efektivni osmotski tlak, koji je određen koncentracijom u tekućini tvari koje ne prolaze dobro kroz stanicu. membrana.

Osmotski tlak krvi održava se na konstantnoj razini - 7,6 atm. Budući da se osmotski tlak određuje koncentracijom osmotski aktivnih tvari (osmolarna koncentracija), koja se mjeri kriometrijskom metodom (v. Kriometrija), osmolarna se koncentracija izražava u mOsm/l ili delta°; za ljudski krvni serum to je cca. 300 mOsm/l (ili 0,553°). Osmolarna koncentracija međustaničnih, unutarstaničnih i transcelularnih tekućina obično je jednaka koncentraciji krvne plazme; izlučevine niza žlijezda (npr. znoj, slina) su hipotonične. Urin sisavaca i ptica, sekret solnih žlijezda ptica i gmazova su hipertonični u odnosu na krvnu plazmu.

Kod ljudi i životinja jedna od najvažnijih konstanti je pH krvi koji se održava na razini od cca. 7.36. U krvi postoji niz puferskih sustava - bikarbonat, fosfat, proteini plazme, kao i hemoglobin - koji održavaju pH krvi na konstantnoj razini. Ali u osnovi, pH krvne plazme ovisi o parcijalnom tlaku ugljičnog dioksida i koncentraciji HCO 3 - (vidi Acidobazna ravnoteža).

Pojedini organi i tkiva životinja i ljudi značajno se razlikuju po sadržaju vode i elektrolita (tablica 1, 2).

Održavanje ionske asimetrije između unutarstanične i izvanstanične tekućine od iznimne je važnosti za aktivnost stanica svih organa i sustava. U krvi i drugim izvanstaničnim tekućinama postoji visoka koncentracija iona natrija, klora i bikarbonata; u stanicama glavni elektroliti su kalij, magnezij i organski fosfati (Tablica 2).

Razlike u sastavu elektrolita krvne plazme i međustanične tekućine posljedica su niske propusnosti za proteine ​​stijenke kapilara. U skladu s Donnanovim pravilom (vidi Membranska ravnoteža), unutar žile u kojoj se nalazi protein koncentracija kationa veća je nego u međustaničnoj tekućini, gdje je koncentracija aniona sposobnih za difuziju relativno veća. Za ione natrija i kalija Donnanov faktor je 0,95, za jednovalentne anione 1,05.

U raznim fiziološkim procesima često nije od veće važnosti ukupni sadržaj, već koncentracija ioniziranog kalcija, magnezija i dr. Tako u krvnom serumu ukupna koncentracija kalcija iznosi 2,477±0,286 mmol/l, a ioni kalcija 1,136+-0,126 mmol/l. Stabilnu koncentraciju elektrolita u krvi osiguravaju regulatorni sustavi (vidi dolje).

Biol, tekućine koje luče razne žlijezde razlikuju se po ionskom sastavu od krvne plazme. Mlijeko je izosmotsko u odnosu na krv, ali ima nižu koncentraciju natrija od plazme i veći sadržaj kalcija, kalija i fosfata. Znoj ima manju koncentraciju natrijevih iona od krvne plazme; žuč je po sadržaju određenog broja iona vrlo bliska krvnoj plazmi (tablica 3).

Za mjerenje volumena pojedinih tekućih faza u tijelu koristi se metoda razrjeđivanja koja se temelji na činjenici da se u krv unosi tvar koja se slobodno raspoređuje u samo jednoj ili više tekućih faza. Volumen tekuće faze V određen je formulom:

V = (Qa - Ea)/Ca, gdje je Qa točna količina tvari a unesene u krv; Ca je koncentracija tvari u krvi nakon potpune ravnoteže; Ea je koncentracija tvari u krvi nakon što se izluči putem bubrega.

Volumen krvne plazme mjeri se pomoću boje Evans blue, T-1824 ili albumin-1311, koja ostaje unutar vaskularne stijenke tijekom cijelog eksperimenta. Za mjerenje volumena izvanstanične tekućine koriste se tvari koje praktički ne prodiru u stanice: inulin, saharoza, manitol, tiocijanat, tiosulfat. Ukupna količina vode u tijelu određena je raspodjelom “teške vode” (D 2 O), tricija ili antipirina, koji lako difundira kroz stanične membrane. Volumen unutarstanične tekućine nije dostupan za izravno mjerenje i izračunava se iz razlike između volumena ukupne tjelesne vode i izvanstanične tekućine. Količina intersticijske tekućine odgovara razlici između volumena izvanstanične tekućine i krvne plazme.

Volumen izvanstanične tekućine u dijelu tkiva ili organa određuje se pomoću gore navedenih ispitivanih tvari. Da biste to učinili, tvar se ubrizgava u tijelo ili dodaje u medij za inkubaciju. Nakon njezine ravnomjerne raspodjele u tekućoj fazi, izrezuje se komadić tkiva i mjeri koncentracija ispitivane tvari u ispitivanom tkivu te u mediju za inkubaciju ili krvnoj plazmi. Sadržaj izvanstanične tekućine u mediju izračunava se omjerom koncentracije tvari u tkivu i njezine koncentracije u mediju.

Mehanizmi vodeno-solne homeostaze različito su razvijeni u različitih životinja. Životinje koje imaju izvanstaničnu tekućinu imaju sustave za regulaciju iona i volumena tjelesne tekućine. U nižim oblicima poikilo-osmotskih životinja regulirana je samo koncentracija kalijevih iona, ali u homoiosmotskim životinjama također su razvijeni mehanizmi osmoregulacije (vidi) i regulacija koncentracije svakog od iona u krvi. Vodno-solna homeostaza nužan je preduvjet i posljedica normalnog funkcioniranja različitih organa i sustava.

Fiziološki mehanizmi regulacije

U ljudskom i životinjskom tijelu postoje: slobodna voda izvanstaničnih i unutarstaničnih tekućina, koja je otapalo mineralnih i organskih tvari; vezana voda zadržana hidrofilnim koloidima kao voda za bubrenje; konstitucionalni (intramolekularni), dio je molekula bjelančevina, masti i ugljikohidrata i oslobađa se tijekom njihove oksidacije. U različitim tkivima omjer konstitucionalne, slobodne i vezane vode nije isti. U procesu evolucije razvijeni su vrlo napredni fiziol, mehanizmi regulacije V.-s. o., osiguravajući postojanost volumena tekućina unutarnjeg okruženja tijela (vidi), njihove osmotske i ionske pokazatelje kao najstabilnije konstante homeostaze (vidi).

U izmjeni vode između krvi kapilara i tkiva bitan je dio osmotskog tlaka krvi (onkotski tlak) koji određuju proteini plazme. Ovaj udio je mali i iznosi 0,03-0,04 atm ukupnog osmotskog tlaka krvi (7,6 atm). Međutim, onkotski tlak zbog visoke hidrofilnosti proteina (osobito albumina) pridonosi zadržavanju vode u krvi i igra važnu ulogu u stvaranju limfe i urina, kao i u preraspodjeli iona između različitih vodenih prostora u tijelu. . Smanjenje onkotskog tlaka krvi može dovesti do edema (vidi).

Dva su funkcionalno povezana sustava koji reguliraju vodeno-solnu homeostazu – antidiuretski i antinatriuretski. Prvi je usmjeren na očuvanje vode u tijelu, drugi osigurava postojanost sadržaja natrija. Eferentni dio svakog od ovih sustava uglavnom su bubrezi, dok aferentni dio uključuje osmoreceptore (vidi) i volumne receptore vaskularnog sustava, koji percipiraju volumen cirkulirajuće tekućine (vidi Receptori). Osmoreceptori hipotalamičke regije mozga usko su povezani s neurosekretornim supraoptičkim i paraventrikularnim jezgrama, koji reguliraju sintezu antidiuretskog hormona (vidi vazopresin). Kad se osmotski tlak krvi poveća (zbog gubitka vode ili prekomjernog unosa soli), osmoreceptori se pobuđuju, povećava se proizvodnja antidiuretskog hormona, povećava se reapsorpcija vode u bubrežnim tubulima i smanjuje se diureza. U isto vrijeme, živčani mehanizmi su uzbuđeni, uzrokujući osjećaj žeđi (vidi). S prekomjernim unosom vode u organizam naglo se smanjuje stvaranje i otpuštanje antidiuretskog hormona, što dovodi do smanjenja reapsorpcije vode u bubrezima (dilucijska diureza ili vodena diureza).

Regulacija otpuštanja i reapsorpcije vode i natrija također uvelike ovisi o ukupnom volumenu cirkulirajuće krvi i stupnju ekscitacije volumnih receptora, čije je postojanje dokazano za lijevu i desnu pretklijetku, za ušće plućnog sustava. vene i neka arterijska stabla. Impulsi iz volumnih receptora lijevog atrija ulaze u jezgre hipotalamusa i utječu na lučenje antidiuretskog hormona. Impulsi iz receptora volumena desnog atrija ulaze u centre koji reguliraju lučenje aldosterona nadbubrežnih žlijezda (vidi) i, posljedično, natriurezu. Ovi centri nalaze se u stražnjem dijelu hipotalamusa, prednjem dijelu srednjeg mozga i povezani su s epifizom. Potonji izlučuje adrenoglomerulotropin, koji potiče izlučivanje aldosterona. Aldosteron, povećavajući reapsorpciju natrija, doprinosi njegovom zadržavanju u tijelu; istodobno smanjuje reapsorpciju kalija i time povećava njegovo izlučivanje iz organizma.

Najvažniju ulogu u regulaciji V.-s. O. imaju izvanbubrežne mehanizme, uključujući probavne i dišne ​​organe, jetru, slezenu, kožu, kao i razne dijelove c. n. S. i endokrinih žlijezda.

Pozornost istraživača privlači problem tzv. izbor soli: kod nedovoljnog unosa određenih elemenata u organizam, životinje počinju preferirati hranu koja sadrži te elemente koji nedostaju, i obrnuto, kod prekomjernog unosa određenog elementa u organizam dolazi do smanjenja apetita za hrane koja ga sadrži. Očigledno, u tim slučajevima važnu ulogu igraju specifični receptori unutarnjih organa.

Patološka fiziologija

Poremećaji u izmjeni vode i elektrolita izražavaju se u višku ili manjku intracelularne i izvanstanične vode, uvijek uz promjene u sadržaju elektrolita. Povećanje ukupne količine vode u tijelu, kada je njezin unos i stvaranje veći od izlučivanja, naziva se pozitivnom ravnotežom vode (hiperhidracija, hiperhidrija). Smanjenje ukupnih rezervi vode, kada njezini gubici premašuju unos i stvaranje, naziva se negativnom ravnotežom vode (hipohidrija, hipohidrija, eksikoza) ili dehidracijom tijela (vidi). Slično tome, razlikuju se pozitivna i negativna bilanca soli. Neravnoteža u ravnoteži vode dovodi do poremećaja metabolizma elektrolita i, obrnuto, kada je ravnoteža elektrolita poremećena, ravnoteža vode se mijenja. Povreda V.-s. Dakle, osim promjenama ukupne količine vode i soli u organizmu, može se očitovati i kao patološka preraspodjela vode i osnovnih elektrolita između krvne plazme, međustaničnog i unutarstaničnog prostora.

U slučaju povrede V.-s. O. Prije svega, mijenja se volumen i osmotska koncentracija izvanstanične vode, osobito njezinog intersticijalnog sektora. Promjene u sastavu vode i soli krvne plazme ne odražavaju uvijek adekvatno promjene koje se događaju u izvanstaničnom prostoru, a još više u cijelom tijelu. Točniji sud o prirodi i kvantitativnoj strani pomaka V.-s. O. može se sastaviti određivanjem količine ukupne vode, izvanstanične vode i vode u plazmi, kao i ukupnog izmjenjivog natrija i kalija.

Jedinstvena klasifikacija povreda V.-s. O. još ne postoji. Opisano je nekoliko oblika njegove patologije.

Deficit vode i elektrolita jedan je od najčešćih tipova V.-s. O. Javlja se kada tijelo gubi tekućine koje sadrže elektrolite: urin (dijabetes melitus i dijabetes insipidus, bubrežna bolest praćena poliurijom, dugotrajna primjena natrijuretskih diuretika, adrenalna insuficijencija); crijevni i želučani sok (proljev, crijevne i želučane fistule, nekontrolirano povraćanje); transudat, eksudat (opekline, upala seroznih membrana itd.). Negativna ravnoteža vode i soli uspostavlja se i tijekom potpunog gladovanja vodom. Slični poremećaji javljaju se kod hipersekrecije paratiroidnog hormona (vidi) i hipervitaminoze D. Hiperkalcemija (vidi) koju uzrokuju dovodi do gubitka vode i elektrolita zbog poliurije i povraćanja. Hipohidrijom se prvenstveno gube izvanstanična voda i natrij. Jaču dehidraciju prati gubitak unutarstanične vode, kao i iona kalija.

Značajan nedostatak elektrolita - desalinizacija organizma - javlja se u slučajevima kada se svježom vodom ili otopinom glukoze nastoji nadoknaditi gubitak biološke tekućine koja sadrži elektrolite. Istodobno, osmotska koncentracija izvanstanične tekućine pada, voda se djelomično kreće u stanice i dolazi do njihove prekomjerne hidratacije (vidi).

Znakovi teške dehidracije javljaju se u odraslih nakon gubitka otprilike 1/3, a u djece 1/5 volumena izvanstanične vode. Najveća opasnost je kolaps zbog hipovolemije i dehidracije krvi s povećanjem njezine viskoznosti (vidi Anhidremija). Uz nepravilno liječenje (npr. tekućina bez soli), razvoj kolapsa također je olakšan smanjenjem koncentracije natrija u krvi - hiponatremija (vidi). Značajna hipotenzija može oslabiti glomerularnu filtraciju, uzrokujući oliguriju, hiperazotemigo i acidozu. Kada prevladava gubitak vode, dolazi do izvanstanične hiperosmije i stanične dehidracije. Karakteristični klinički znakovi ovog stanja su nesnosna žeđ, suhe sluznice, gubitak elastičnosti kože (kožni nabori se dugo ne izglađuju), izoštravanje crta lica. Dehidracija moždanih stanica očituje se povišenom tjelesnom temperaturom, poremećenim ritmom disanja, smetenošću i halucinacijama. Tjelesna težina pada. Indikator hematokrita je povećan. Povećava se koncentracija natrija u krvnoj plazmi (hipernatrijemija). S teškom dehidracijom javlja se hiperkalijemija (vidi).

U slučajevima zlouporabe tekućine bez soli i prekomjerne hidratacije stanica, osjećaj žeđi, unatoč negativnoj ravnoteži vode, ne pojavljuje se; sluznice su vlažne; pijenje svježe vode izaziva mučninu. Hidrataciju moždanih stanica prate jake glavobolje i grčevi u mišićima. Nedostatak vode i soli u ovim slučajevima nadoknađuje se dugotrajnom primjenom tekućine koja sadrži osnovne elektrolite, uzimajući u obzir veličinu njihovog gubitka i pod kontrolom V.-s. O. Kada postoji opasnost od kolapsa, potrebna je hitna obnova volumena krvi. U slučaju adrenalne insuficijencije neophodna je nadomjesna terapija hormonima nadbubrežne žlijezde.

Nedostatak vode s relativno malim gubitkom elektrolita javlja se kod pregrijavanja tijela (vidi) ili tijekom teške tjelesne aktivnosti. rad zbog povećanog znojenja (vidi). Pretežni gubitak vode također se javlja nakon uzimanja osmotskih diuretika (vidi). Voda, koja ne sadrži elektrolite, gubi se u suvišku tijekom dugotrajne hiperventilacije.

Relativni višak elektrolita opaža se tijekom razdoblja gladovanja - s nedovoljnom opskrbom vodom oslabljenih pacijenata koji su u nesvijesti i primaju prisilno hranjenje, s poremećajima gutanja, kao i kod dojenčadi s nedovoljnom potrošnjom mlijeka i vode.

Apsolutni višak elektrolita, osobito natrija (hipernatrijemija), stvara se u bolesnika s izoliranim nedostatkom vode ako se pogrešno nadoknadi uvođenjem izotonične ili hipertonične otopine natrijeva klorida. Posebno lako dolazi do hiperosmotske dehidracije u dojenčadi, kod koje koncentracijska sposobnost bubrega nije dovoljno razvijena i lako dolazi do zadržavanja soli.

Relativni ili apsolutni višak elektrolita uz smanjenje ukupnog volumena vode u tijelu dovodi do povećanja osmotske koncentracije izvanstanične tekućine i do dehidracije stanica. Smanjenje volumena izvanstanične tekućine potiče lučenje aldosterona, što smanjuje izlučivanje natrija urinom, zatim, kroz crijeva itd. Time se stvara hiperosmolarnost tekućina izvanstaničnog prostora i potiče stvaranje vazopresina, koji ograničava izlučivanje vode putem bubrega. Hiperosmolarnost izvanstanične tekućine smanjuje gubitak vode izvanbubrežnim putevima.

Manjak vode uz relativni ili apsolutni višak elektrolita klinički se očituje oligurijom, gubitkom tjelesne težine i znakovima dehidracije stanica, uključujući i živčane stanice. Povećava se hematokrit, povećava se koncentracija natrija u plazmi i mokraći. Vraćanje količine vode i izotoničnosti tjelesnih tekućina postiže se intravenskom primjenom izotonične otopine glukoze ili vode za piće. Gubitak vode i natrija zbog pretjeranog znojenja nadoknađuje se pijenjem posoljene (0,5%) vode.

Višak vode i elektrolita čest je oblik poremećaja V.-s. o., manifestira se uglavnom u obliku edema i vodene bolesti različitog podrijetla (vidi Edem). Glavni razlozi za pojavu pozitivne ravnoteže vode i elektrolita su poremećena funkcija izlučivanja bubrega (glomerulonefritis, itd.). sekundarni hiperaldosteronizam (sa zatajenjem srca, nefrotskim sindromom, cirozom jetre, natašte, ponekad u postoperativnom razdoblju), hipoproteinemija (s nefrotskim sindromom, cirozom jetre, natašte), povećana propusnost većine histohematske barijere (s opeklinama, šokom itd.). ). Hipoproteinemija i povećana propusnost vaskularnih stijenki pridonose kretanju tekućine iz intravaskularnog u intersticijski sektor i razvoju hipovolemije. Pozitivna ravnoteža vode i elektrolita često je praćena nakupljanjem izosmotske tekućine u izvanstaničnom prostoru. Međutim, kod zatajenja srca, višak natrija može premašiti višak vode unatoč odsutnosti hipernatrijemije. Za uspostavljanje neravnoteže ograničava se unos natrija, koriste se natriuretski diuretici i normalizira onkotski tlak krvi.

Višak vode uz relativni manjak elektrolita (otrovanje vodom, hipoosmolarna hiperhidrija) javlja se u slučajevima kada se u organizam unese velika količina svježe vode ili otopine glukoze uz nedovoljno izlučivanje tekućine (oligurija zbog insuficijencije nadbubrežne žlijezde, patologija bubrega, liječenje primjena vazopresina ili njegova hipersekrecija nakon ozljeda, operacija). Višak vode može ući u unutarnji okoliš kada se za hemodijalizu koristi hipoosmotska tekućina. Opasnost od trovanja vodom kod dojenčadi nastaje zbog unošenja viška svježe vode tijekom liječenja toksikoze. Kod trovanja vodom povećava se volumen izvanstanične tekućine. Povećava se sadržaj vode u krvi i plazmi (vidi Hidremija), javlja se hiponatrijemija (vidi) i hipokalijemija (vidi), a smanjuje se hematokrit. Hipoosmolarnost krvi i intersticijske tekućine prati hidratacija stanica. Povećava se tjelesna težina. Karakteristična je mučnina koja se pojačava nakon pijenja svježe vode i povraćanje koje ne donosi olakšanje. Sluznice su vlažne. Apatija, pospanost, glavobolja, trzanje mišića i konvulzije ukazuju na hidrataciju moždanih stanica. Osmolarnost urina je niska i česta je oligurija. U teškim slučajevima razvijaju se plućni edem, ascites i hidrotoraks. Akutne manifestacije intoksikacije vodom uklanjaju se povećanjem osmotske koncentracije izvanstanične tekućine intravenskom primjenom hipertonične otopine soli. Potrošnja vode je strogo ograničena ili prekinuta dok se višak vode ne ukloni iz tijela.

Povreda V.-s. O. igra veliku ulogu u patogenezi akutne radijacijske bolesti (vidi). Pod utjecajem ionizirajućeg zračenja smanjuje se sadržaj iona natrija i kalija u jezgrama stanica timusa i slezene, a poremećen je transport kationa u stanicama stijenke crijeva, slezene, timusa i drugih organa. Karakteristična reakcija tijela na izlaganje velikim dozama zračenja (700 r ili više) je kretanje iona vode, natrija i klora iz tkiva u lumen želuca i crijeva.

U akutnoj radijacijskoj bolesti postoji značajno povećanje izlučivanja kalija u mokraći, povezano s pojačanim raspadanjem radioosjetljivih tkiva.

Gubitak natrija i dehidracija jedan su od mogućih uzroka smrti u slučajevima kada je ishod bolesti određen razvojem gastrointestinalnog trakta. sindrom. Temelji se na istjecanju tekućine i elektrolita u lumen crijeva, koji je uslijed djelovanja ionizirajućeg zračenja lišen značajnog dijela epitelnog omotača. Istodobno, apsorpcijska funkcija gastrointestinalnog trakta oštro je oslabljena. trakta, što je popraćeno razvojem teške dijareje.

Eksperimenti su pokazali da zamjena vode i elektrolita, usmjerena na normalizaciju ravnoteže vode i soli kod ozračenih životinja, značajno produljuje njihov životni vijek.

Radioizotopska istraživanja

Mjerenje volumena tekućih faza pomoću radioaktivnih lijekova temelji se na metodi njihovog razrjeđivanja u cijelom vodenom sektoru tijela (uvodi se tritijev oksid) ili u izvanstaničnom prostoru (pomoću radioaktivnog izotopa broma 82Br). Za određivanje volumena ukupne vode, tritijev oksid se primjenjuje intravenozno ili oralno. Nakon 0,5; 1; 2; 4 i 6 sati nakon primjene tricijevog oksida uzimaju se uzorci urina, krvi i sl. Najveća dopuštena količina tricijevog oksida koja se daje u dijagnostičke svrhe je 150 mikrokirija. Nakon 14-15 dana, studija se može ponoviti, dajući lijek u istoj količini. Posebna priprema pacijenta nije potrebna.

Radioaktivnost se mjeri korištenjem tekućinskih scintilacijskih radiometara kao što su USS-1, SBS-1 itd. (vidi Radioizotopni dijagnostički instrumenti). Za usporedbu koristi se standardna otopina. Ukupna količina vode izračunava se po formuli: V = (V1-A1)/(A2-A0), gdje je V ukupna količina vode u tijelu (u l); A1 - aktivnost uvedenog izotopa (u imp/min/l); A2 - aktivnost ispitivanog uzorka (u imp/min/l); A0 - aktivnost kontrolnog uzorka (u imp/min/l); V1 - volumen ubrizganog indikatora (u l). U zdravih muškaraca ukupni sadržaj vode mjeren ovom metodom iznosi 56-66%, u zdravih žena 48-58% tjelesne težine.

Za određivanje volumena izvanstanične tekućine koristi se 82 Br. Brom se djelomično nakuplja u želucu, žlijezdama slinovnicama, štitnjači, nadbubrežnim žlijezdama i žuči. Za blokadu štitnjače propisana je Lugolova otopina ili kalijev perklorat. Intravenski se daje 20-40 mikrokurija natrijevog bromida. Nakon 24 sata skuplja se urin, određuje se količina oslobođenog 82 Br te se uzima 10-15 ml krvi iz vene i određuje radioaktivnost plazme. Radioaktivnost uzoraka krvi i urina mjeri se u scintilacijskom brojaču. „Bromni (izvanstanični) prostor” izračunava se pomoću formule za razrjeđivanje:

Vbr = (A1-A2)/R,

gdje je Vbr "bromidni prostor" (u l); A1 je količina izotopa primijenjena intravenozno (imp/min); A2 - količina 82Br izlučena urinom (u imp/min); R - radioaktivnost plazme (u imp/min/l). Budući da je brom neravnomjerno raspoređen između plazme i eritrocita, a dio broma apsorbiraju eritrociti, vrši se korekcija za određivanje volumena izvanstanične tekućine (V) (F = 0,86 Vbr). U zdravih osoba volumen izvanstanične tekućine iznosi 21-23% tjelesne težine. U bolesnika s edemom povećava se na 25-30% ili više.

Određivanje ukupnog izmjenjivog natrija (OONa) i kalija (OOK) temelji se na principu razrjeđivanja. OONa se određuje pomoću 24 Na ili 22 Na, primijenjenih intravenozno ili oralno u količinama od 100-150 odnosno 40-50 mikrokurija. Prikuplja se 24-satni urin, a nakon 24 sata uzima se krv iz vene i odvaja plazma. U plazmi se radioaktivnost 22 Na ili 24 Na i koncentracija stabilnog natrija određuju pomoću plamenog fotometra (vidi Fotometrija). Volumen tekućine koja sadrži radioaktivni natrij ("natrijev prostor") izračunava se pomoću formule:

Vna = (A1-A2)/W,

gdje je Vna "natrijev prostor" (u l); A1 - količina ubrizganog 22Na ili 24Na (u impulsima/min); A2 - količina izotopa izlučenog urinom (u imp/min/l); W je koncentracija izotopa u plazmi (u imp/min/l). Sadržaj OONa određuje se formulom: P = Vna×P1, gdje je P1 koncentracija stabilnog natrija (u mEq/l). Vrijednosti "prostora kalija" i izmjenjivog kalija za 42K i 43K izračunavaju se pomoću istih formula kao i za natrij. Količina OONa u zdravih osoba je 36-44 mEq/kg. S edematoznim sindromom povećava se na 50 mEq/kg ili više. Razine OOK u zdravih osoba kreću se od 35 do 45 mEq/kg, ovisno o dobi i spolu. U bolesnika s edemom pada s 30 mEq/kg i niže.

Sadržaj ukupnog kalija u organizmu najpreciznije se određuje u komori s niskim pozadinskim pozadinom s visokoosjetljivim detektorima pomoću prirodnog izotopa 40K, čiji sadržaj iznosi 0,0119% ukupnog kalija u tijelu. Rezultati se provjeravaju na polietilenskom fantomu koji simulira tzv. standardna osoba i napunjena vodom s određenom količinom kalija (140-160 g).

Značajke metabolizma vode i soli u djece

Rast djeteta prati relativno smanjenje ukupnog sadržaja vode u tijelu, kao i promjena u raspodjeli tekućine između izvanstaničnog i intracelularnog sektora (tablica 4).

Rano djetinjstvo karakterizira visoka napetost i nestabilnost V.-s. o. što je određeno intenzivnim rastom djeteta i relativnom nezrelošću neuroendokrinog i bubrežnog regulatornog sustava. Dnevna potreba za vodom djeteta prve godine života je 100-165 ml/kg, što je 2-3 puta više od potreba odraslih. Minimalne potrebe za elektrolitima u djece prve godine života su: natrij 3,5-5,0; kalij - 7,0-10,0; klor - 6,0-8,0; kalcij - 4,0-6,0; fosfor - 2,5-3,0 mEq/dan. Uz prirodnu prehranu, dijete dobiva potrebne količine vode i soli u prvih šest mjeseci života s majčinim mlijekom, međutim, rastuća potreba za solima određuje potrebu za uvođenjem dohrane već u 4-5 mjeseci. Kod umjetnog hranjenja, kada dijete dobiva višak soli i dušičnih tvari, voda potrebna za njihovo uklanjanje mora biti dodatno uključena u prehranu.

Posebnost V.-s.o. u ranom djetinjstvu dolazi do relativno većeg izlučivanja vode kroz pluća i kožu nego kod odraslih. Može dosegnuti polovicu ili više od uzete vode (u slučaju pregrijavanja, nedostatka zraka i sl.). Gubitak vode disanjem i isparavanjem s površine kože iznosi 1,3 g/kg na sat (u odraslih 0,5 g/kg na sat). To se objašnjava relativno većom tjelesnom površinom po jedinici težine u djece, kao i funkcionalnom nezrelošću bubrega. Bubrežno izlučivanje vode i soli u male djece ograničeno je niskom vrijednošću glomerularne filtracije, koja u novorođenčadi iznosi 1/3 - 1/4 bubrežnog izlučivanja odrasle osobe.

Dnevna diureza u dobi od 1 mjeseca. je 100-350, kod djece od 6 mjeseci - 250-500, do jedne godine - 300-600, u dobi od 10 godina - 1000-1300 ml. Štoviše, relativna vrijednost dnevne diureze po standardnoj tjelesnoj površini u prvoj godini života (1,72 m2) 2-3 puta je veća nego u odraslih. Procesi koncentracije urina i njegove specifične težine u male djece fluktuiraju unutar uskih granica - gotovo uvijek ispod 1010. Neki autori ovu značajku definiraju kao fiziološki dijabetes insipidus. Razlozi za ovo stanje su nedostatnost procesa neurosekrecije i nerazvijenost protustrujnog mehanizma izmjene Henleove petlje. U isto vrijeme mala djeca izlučuju relativno više aldosterona po 1 kg težine nego odrasli. Izlučivanje aldosterona u novorođenčadi tijekom prvog mjeseca života postupno raste od 0,07 do 0,31 mcg/kg i ostaje na toj razini do dobi od 1 godine, a za tri godine se smanjuje na 0,13 mcg/kg, a u dobi od 7 -15 godina. prosječno iznosi 0,1 mcg/kg dnevno (M.N. Khovanskaya i sur., 1970.). Minick i Conn (M. Minick, J. W. Sopi, 1964.) utvrdili su da je bubrežno izlučivanje aldosterona u novorođenčadi po 1 kg težine 3 puta veće nego u odraslih. Pretpostavlja se da relativni hiperaldosteronizam male djece može biti jedan od čimbenika koji određuju osobitosti raspodjele tekućine između unutarstaničnog i izvanstaničnog prostora.

Ionski sastav izvanstanične tekućine i krvne plazme nije podložan značajnijim promjenama tijekom rasta. Iznimka je neonatalno razdoblje, kada je sadržaj kalija u krvnoj plazmi blago povećan (do 5,8 mEq/litri) i postoji tendencija metaboličke acidoze. Urin novorođenčadi i dojenčadi može biti gotovo potpuno lišen elektrolita. Prema Prattu (E. L. Pratt, 1957), minimalno izlučivanje natrija u urinu tijekom ovih dobnih razdoblja iznosi 0,2 mEq/kg, kalija - 0,4 mEq/kg. U male djece izlučivanje kalija mokraćom obično premašuje izlučivanje natrija. Vrijednosti bubrežnog izlučivanja natrija i kalija postaju jednake (cca. 3 mEq/kg) za otprilike 5 godina. Kasnije, izlučivanje natrija prelazi izlučivanje kalija: 2,3 odnosno 1,8 mEq/kg [J. Chaptal i sur., 1963.].

Nesavršena regulacija V.-s.o. u male djece uzrokuje značajne fluktuacije osmotskog tlaka izvanstanične tekućine. U isto vrijeme, djeca reagiraju na restrikciju vode ili prekomjerno uzimanje soli slanom groznicom. Nezrelost mehanizama regulacije volumena u ovom dobnom razdoblju uzrokuje hidrolabilnost - nestabilnost V.-s. O. s tendencijom razvoja kompleksa simptoma dehidracije (egzikoze). Najteži poremećaji V.-s. O. promatraju se sa žućkastom bojom. bolesti, neurotoksični sindrom, adrenalna patologija (vidi Adrenogenitalni sindrom, u novorođenčadi, Hipoaldosteronizam, Toksični sindrom, itd.); u starije djece patologija V.-s. O. posebno izražen u nefropatijama, reumatizmu s cirkulacijskim zatajenjem (vidi Glomerulonefritis, Nefrotski sindrom, Reumatizam, Reumatski karditis itd.).

Promjene u metabolizmu vode i soli tijekom procesa starenja

Starenje tijela prati značajne promjene u V.-s. Tako dolazi do smanjenja sadržaja vode u tkivima (miokard, skeletni mišići, jetra, bubrezi) zbog intracelularne frakcije, do smanjenja koncentracije kalija i povećanja natrija u stanicama, do preraspodjele kalcija i fosfora između tkiva (transmineralizacija tkiva). Promjene u metabolizmu fosfora i kalcija često su popraćene sustavnim oštećenjem koštanog tkiva i razvojem osteoporoze (vidi).

U starijoj i senilnoj dobi smanjuje se diureza i izlučivanje elektrolita mokraćom. pH vrijednost krvi, kao i drugi pokazatelji koji karakteriziraju acidobaznu ravnotežu tijela (napetost ugljičnog dioksida, standardni i pravi bikarbonat, itd.), Ne podliježu značajnim promjenama s godinama. Promjene u mehanizmima koji reguliraju izmjenu vode i elektrolita povezane s dobi značajno ograničavaju njihove kompenzacijske i adaptacijske sposobnosti, što se posebno jasno očituje u nizu bolesti iu uvjetima funkcionalnog stresa (vidi Starost, starenje).

Tablica 1. SADRŽAJ VODE U RAZLIČITIM ORGANIMA I TKIVIMA ODRASLOG ČOVJEKA PREMA TEŽINI TKIVA [prema R. F. Pittsu, 1968.]

Tablica 2. SADRŽAJ ELEKTROLITA U STANICAMA I IZVANSTANIČNOM TEKUĆINE ODRASLOG JEDINCA (prema Pittsu, 1968.)

Tablica 3. KONCENTRACIJA IONA U LJUDSKIM TJELESNIM TEKUĆINAMA

Tekućine koje se proučavaju

Koncentracija iona, mEq/l

Ljudsko mlijeko

Krvna plazma

Sekrecija gušterače

Cerebrospinalna tekućina

Tablica 4. SADRŽAJ I DISTRIBUCIJA VODE U LJUDSKOM TIJELU OVISNO O DOBI (u % tjelesne težine) [prema Polonovski, J. Colin, 1963.]

Bibliografija: Bogolyubov V. M. Patogeneza i klinika poremećaja vode i elektrolita, L., 1968, bibliogr.; Bond V., Fliedner T. i Archambault D. Radiacijska smrt sisavaca, trans. s engleskog, str. 237, M., 1971; Bu lbuka I. i dr. Metode proučavanja hidroelektrolitičke ravnoteže, trans. od Rumunja, Bukurešt, 1962.; G i N e c i n-s to i y A. G. Fiziološki mehanizmi ravnoteže vode i soli, M.-L., 1964.; Kaplansky S. Ya. Metabolizam minerala, M.-L., 1938.; K e p p e l-Fronius E. Patologija i klinika metabolizma vode i soli, trans. s mađarskog, Budimpešta, 1964.; Kravchinsky B. D. Fiziologija metabolizma vode i soli, JI., 1963, bibliogr.; Krokhalev A. A. Voda i metabolizam elektrolita(akutni poremećaji), M., 1972, bibliogr.; Kuzin A. M. Biokemija zračenja, str. 253, M., 1962; K u n o Ya.Znojenje u ljudi, prev. s engleskog, M., 1961.; K at p-rush L.P. i Kostyuchenko V.G. O pitanju dobne karakteristike vodeno-elektrolitni metabolizam, u knjizi: Heron-tol. i gerijatar, Godišnjak 1970-1971, ur. D. F. Čebotareva, str. 393, Kijev, 1971.; Lazaris Ya.A. i Serebrovskaya I.A. Patologija metabolizma vode i elektrolita, Višetomni priručnik o patentu. Physiol., ur. N. N. Sirotinina, svezak 2, str. 398, M., 1966, bibliogr.; Osnove gerontologije, ur. D. F. Čebotareva i sur., str. 92, M., 1969; Pronina H. N. i S u l a k in e-lidze T. S. Hormoni u regulaciji metabolizma vode i soli, Antidiuretski hormon, L., 1969, bibliogr.; Sa t-i a e u a X. K. Ekstrarenalni mehanizmi osmoregulacije. Alma-Ata, 19 71, bibliogr.; Semenov N.V. Biokemijske komponente i konstante tekućih medija i ljudskih tkiva, M., 1971; Wilkinson A. W. Metabolizam vode i elektrolita u kirurgiji, trans. s engleskog, M., 1974, bibliogr.; Fiziologija bubrega, ur. Yu.V. Natochina, L., 1972.; Ljudska fiziologija u pustinji, ur. E. Adolf, prev. s engleskog, M., 1952.;Baur N. Wasser-und Elektrolyt-Haushalt, Handb, prakt. Geriatr., hrsg. v. W. Doberauer, S. 240, Stuttgart, 1965.; Bentley P. J. Endokrini i osmoregulacija, B., 1971.; Klinika poremećaja metabolizma tekućine i elektrolita, ur. od M. H. Maxwell a. G. R. Kleeman, N. Y., 1972.; K o t y k A. a. J ana sec K. Cell membrane transport, N. Y., 1970.; P i t t s R. F. Physiology of the kidney and body fluids, Chicago, 1968; W e i s b e r g H. F. Ravnoteža vode, elektrolita i acidobazne ravnoteže, Baltimore, 1962.

Značajke V.-s. O. kod djece- Veltishchev Yu. E. Metabolizam vode i soli djeteta, M., 1967, bibliogr.; Khovanskaya M.N. i dr. Mineralokortikoidna funkcija kore nadbubrežne žlijezde i njezin dnevni ritam u djece u normalnim uvjetima i u patologiji, u knjizi: Vopr, fiziol i patol, metabolizam u djece. dobi, ur. 10. E. Veltishcheva i sur., str. 111, M., 1970; Poglavlje 1 J. e. a. Etude statistique de 1'elimination urinaire des electrolytes chez l'fant normal h differents ages, Arch. fran

Yu.V. Natochin; Yu. E. Veltishchev (ped.), D. A. Golubentsov (biol. zračenja), K. O. Kalantarov, V. M. Bogolyubov (rad.), L. P. Kupraš (njem.), Ya. I Lazaris, I. A. Serebrovskaya (pat. fizika.), A. I. Lakomkin (fizika.).

Značaj vode i njezine izmjene u organizmu

Metabolizam vode i soli- to je skup procesa raspodjele vode i minerala između izvanstaničnog i unutarstaničnog prostora tijela, kao i između tijela i vanjske sredine. Izmjena vode u tijelu neraskidivo je povezana s metabolizmom minerala (elektrolita). Raspodjela vode između vodenih prostora u tijelu ovisi o osmotskom tlaku tekućina u tim prostorima, koji je uvelike određen njihovim elektrolitskim sastavom. Tijek svih vitalnih procesa ovisi o kvantitativnom i kvalitativnom sastavu minerala u tjelesnim tekućinama. Mehanizmi uključeni u regulaciju metabolizma vode i soli karakteriziraju velika osjetljivost i točnost.

Održavanje stalnosti osmotske, volumenske i ionske ravnoteže izvanstaničnih i unutarstaničnih tjelesnih tekućina pomoću refleksnih mehanizama naziva se vodeno-elektrolitna homeostaza. Promjene u potrošnji vode i soli, prekomjerni gubitak ovih tvari itd. popraćeni su promjenama u sastavu unutarnjeg okoliša i percipiraju ih odgovarajući receptori. Sinteza informacija koje ulaze u središnji živčani sustav završava činjenicom da bubreg, glavni efektorski organ koji regulira ravnotežu vode i soli, prima živčane ili humoralne podražaje koji svoj rad prilagođavaju potrebama organizma.

Voda neophodan za bilo koji životinjski organizam i obavlja sljedeće funkcije:

1) obavezna je komponenta protoplazme stanica, tkiva i organa; Tijelo odrasle osobe sastoji se od 50-60% vode, tj. doseže 40-45 l;

2) dobro je otapalo i nositelj mnogih minerala i hranjivih tvari, produkata metabolizma;

3) aktivno sudjeluje u mnogim metaboličkim reakcijama (hidroliza, bubrenje koloida, oksidacija proteina, masti, ugljikohidrata);

4) smanjuje trenje između dodirnih površina u ljudskom tijelu;



5) glavna je komponenta homeostaze vode i elektrolita, koja je dio plazme, limfe i tkivne tekućine;

6) sudjeluje u regulaciji temperature ljudskog tijela;

7) osigurava fleksibilnost i elastičnost tkanina;

8) zajedno s mineralnim solima ulazi u sastav probavnih sokova.

Dnevne potrebe odrasle osobe za vodom u mirovanju su 35-40 ml po kilogramu tjelesne težine, tj. s masom od 70 kg - u prosjeku oko 2,5 litara. Ova količina vode ulazi u tijelo iz sljedećih izvora:

1) voda koja se konzumira kao piće (1-1,1 l) i uz hranu (1-1,1 l);

2) voda, koja nastaje u tijelu kao rezultat kemijskih transformacija hranjivih tvari (0,3-0,35 l).

Glavni organi koji uklanjaju vodu iz tijela su bubrezi, žlijezde znojnice, pluća i crijeva. U normalnim uvjetima, bubrezi uklanjaju 1,1,5 litara vode dnevno u obliku urina. U mirovanju žlijezde znojnice kroz kožu izlučuju 0,5 litara vode dnevno u obliku znoja (više tijekom intenzivnog rada i po vrućem vremenu). Pluća u mirovanju izdahnu 0,35 l vode dnevno u obliku vodene pare (s pojačanim i produbljenim disanjem - do 0,8 l/dan). Kroz crijeva s fecesom dnevno se izluči 100-150 ml vode. Omjer između količine vode koja ulazi u tijelo i količine uklonjene iz njega je bilans vode. Za normalno funkcioniranje organizma važno je da opskrba vodom u potpunosti pokriva potrošnju, jer u suprotnom, kao posljedica gubitka vode, dolazi do ozbiljnih poremećaja vitalnih funkcija. Gubitak 10% vode dovodi do stanja dehidracija(dehidracija), pri čemu dolazi do gubitka 20% vode smrt. S nedostatkom vode u tijelu, tekućina se kreće iz stanica u intersticijski prostor, a zatim u vaskularno korito. Lokalni i opći poremećaji metabolizma vode u tkivima mogu se manifestirati u obliku edema i vodene bolesti. Edem naziva se nakupljanje tekućine u tkivima, vodena bolest je nakupljanje tekućine u šupljinama tijela. Tekućina koja se nakuplja u tkivima tijekom edema i u šupljinama tijekom vodene bolesti naziva se transudat. Proziran je i sadrži 2-3% proteina. Edem i vodena bolest različite lokalizacije označavaju se posebnim terminima: otok kože i potkožnog tkiva - anasarka (grč. ana - iznad i sarcos - meso), vodena bolest trbušne šupljine - ascites (grč. ascos - vrećica), pleuralna šupljina - hidrotoraks. , šupljina srčane membrane - hidroperikard, šupljina vaginalne membrane testisa - hidrokela. Ovisno o uzrocima i mehanizmima razvoja, razlikuju se srčani ili kongestivni edem, bubrežni edem, kahektični, toksični, traumatski edem itd.

Izmjena mineralnih soli

Tijelo treba stalnu opskrbu ne samo vodom, već i mineralne soli. U organizam ulaze hranom i vodom, osim kuhinjske soli koja se posebno dodaje hrani. Ukupno je u tijelu životinja i ljudi pronađeno oko 70 kemijskih elemenata, od kojih se 43 smatraju nezamjenjivim (esencijalnim; lat. essentia - bit).

Potrebe organizma za raznim mineralima variraju. Neki elementi, tzv makronutrijenata, unose se u organizam u značajnim količinama (u gramima i desetinkama grama dnevno). Makroelementi uključuju natrij, magnezij, kalij, kalcij, fosfor i klor. Ostali elementi - mikroelemenata(željezo, mangan, kobalt, cink, fluor, jod i dr.) potrebni su organizmu u izuzetno malim količinama (u mikrogramima – tisućinkama miligrama).

Funkcije mineralnih soli:

1) su biološke konstante homeostaze;

2) stvaraju i održavaju osmotski tlak u krvi i tkivima (osmotska ravnoteža);

3) održavati konstantnost aktivne krvne reakcije

(pH=7,36 – 7,42);

4) sudjeluju u enzimskim reakcijama;

5) sudjeluju u metabolizmu vode i soli;

6) ioni natrija, kalija, kalcija, klora igraju važnu ulogu u procesima pobuđivanja i inhibicije, kontrakcije mišića i zgrušavanja krvi;

7) sastavni su dio kostiju (fosfor, kalcij), hemoglobina (željezo), hormona tiroksina (jod), želučanog soka (solna kiselina) itd.;

8) sastavni su sastojci svih probavnih sokova, koji se izlučuju u velikim količinama.

Razmotrimo ukratko metabolizam natrija, kalija, klora, kalcija, fosfora, željeza i joda.

1) Natrij u organizam ulazi uglavnom u obliku kuhinjske soli. To je jedina mineralna sol koja se dodaje hrani. Biljna hrana ima malo kuhinjske soli. Dnevna potreba za kuhinjskom soli za odraslu osobu iznosi 10-15 g. Natrij aktivno sudjeluje u održavanju osmotske ravnoteže i volumena tekućine u tijelu te utječe na rast tijela. Zajedno s kalijem, natrij regulira aktivnost srčanog mišića, značajno mijenjajući njegovu ekscitabilnost. Simptomi nedostatka natrija: slabost, apatija, trzanje mišića, gubitak kontraktilnosti mišićnog tkiva.

2) Kalij ulazi u tijelo s povrćem, mesom i voćem. Njegova dnevna norma je 1 g. Zajedno s natrijem sudjeluje u stvaranju bioelektričnog membranskog potencijala (kalij-natrijeva pumpa), održava osmotski tlak unutarstanične tekućine i potiče stvaranje acetilkolina. Uz nedostatak kalija, opaža se inhibicija procesa asimilacije (anabolizam), slabost, pospanost i hiporefleksija (smanjeni refleksi).

3) Klor ulazi u organizam u obliku kuhinjske soli. Anioni klora zajedno s kationima natrija sudjeluju u stvaranju osmotskog tlaka krvne plazme i drugih tjelesnih tekućina. Klor je također uključen u solnu kiselinu želučanog soka. Kod ljudi nisu pronađeni simptomi nedostatka klora.

4) Kalcij ulazi u tijelo s mliječnim proizvodima, povrćem (zeleno lišće). Sadržan u kostima zajedno s fosforom i jedna je od najvažnijih bioloških konstanti krvi. Normalni sadržaj kalcija u ljudskoj krvi je 2,25-2,75 mmol/l (9-11 mg%). Smanjenje kalcija dovodi do nevoljnih kontrakcija mišića (kalcijeva tetanija) i smrti zbog respiratornog zastoja. Kalcij je neophodan za zgrušavanje krvi. Dnevna potreba za kalcijem je 0,8 g.

5) Fosfor ulazi u tijelo s mliječnim proizvodima, mesom i žitaricama. Dnevna potreba za njim je 1,5 g. Zajedno s kalcijem nalazi se u kostima i zubima, a ulazi u sastav visokoenergetskih spojeva (ATP, kreatin fosfat i dr.). Taloženje fosfora u kostima moguće je samo uz prisustvo vitamina D. S nedostatkom fosfora u tijelu, opaža se demineralizacija kostiju.

6) Željezo ulazi u tijelo s mesom, jetrom, grahom i suhim voćem. Dnevna potreba je 12-15 mg. Sastojak je hemoglobina u krvi i respiratornih enzima. Ljudsko tijelo sadrži 3 g željeza, od čega se 2,5 g nalazi u crvenim krvnim stanicama kao sastavni dio hemoglobina, preostalih 0,5 g je dio tjelesnih stanica. Nedostatak željeza remeti sintezu hemoglobina i kao rezultat toga dovodi do anemije.

7) Jod dolazi s vodom za piće obogaćenom njime pri protjecanju kroz kamenje ili kuhinjskom soli s dodatkom joda. Dnevna potreba je 0,03 mg. Sudjeluje u sintezi hormona štitnjače. Nedostatak joda u organizmu dovodi do endemske gušavosti - povećanja štitnjače (neka područja Urala, Kavkaza, Pamira itd.).

Kršenje metabolizma minerala može dovesti do bolesti u kojoj se kamenci različitih veličina, strukture i kemijskog sastava formiraju u bubrežnim čašicama, zdjelici i ureterima (nefrolitijaza). Također može pridonijeti stvaranju kamenaca u žučnom mjehuru i žučnim kanalima (kolelitijaza).

Vitamini i njihovo značenje

Vitamini(lat. vita - život + amini) - esencijalne tvari unesene hranom koje su neophodne za održavanje vitalnih funkcija organizma. Trenutno je poznato više od 50 vitamina.

Funkcije vitamina su različite:

1) oni su biološki katalizatori i aktivno djeluju s enzimima i hormonima;

2) mnogi od njih su koenzimi, tj. komponente enzima niske molekularne težine;

3) sudjeluju u regulaciji metaboličkih procesa u obliku inhibitora ili aktivatora;

4) neki od njih igraju određenu ulogu u stvaranju hormona i medijatora;

5) određeni vitamini smanjuju upalu i potiču obnovu oštećenog tkiva;

6) pospješuje rast, poboljšava metabolizam minerala, otpornost na infekcije, štiti od anemije, povećanog krvarenja;

7) pružaju visoke performanse.

Bolesti koje se razvijaju u nedostatku vitamina u hrani nazivaju se avitaminoza. Funkcionalni poremećaji koji se javljaju kod djelomičnog nedostatka vitamina su hipovitaminoze. Bolesti uzrokovane prekomjernom konzumacijom vitamina nazivaju se hipervitaminoze.

Vitamini se obično označavaju slovima latinske abecede, kemijskim i fiziološkim nazivima (fiziološki naziv se daje ovisno o prirodi djelovanja vitamina). Na primjer, vitamin C - askorbinska kiselina, antiskorbutski vitamin, vitamin K - vikasol, antihemoragik itd.

Na temelju topljivosti svi se vitamini dijele u 2 velike skupine: vodotopljivi- vitamini B, vitamin C, vitamin P itd.; topljivi u mastima- vitamini A, D, E, K, F.

Pogledajmo ukratko neke od vitamina iz ovih skupina.

Vitamini topivi u vodi.

1) Vitamin C - askorbinska kiselina, antiskorbut. Dnevna potreba je 50-100 mg. U nedostatku vitamina C čovjek razvija skorbut (skorbut): krvarenje i labavost desni, gubitak zuba, krvarenja u mišićima i zglobovima. Koštano tkivo postaje poroznije i lomljivije (mogu se pojaviti prijelomi). Javlja se opća slabost, letargija, iscrpljenost i smanjena otpornost na infekcije.

2) Vitamin B 1- tiamin, antineurin. Dnevna potreba je 2-3 mg. U nedostatku vitamina B1 razvija se bolest beri-beri: polineuritis, poremećaj rada srca i gastrointestinalnog trakta.

3) Vitamin B 2- riboflavin (laktoflavin), antiseboreik. Dnevna potreba je 2-3 mg. S nedostatkom vitamina kod odraslih, uočava se oštećenje očiju, oralne sluznice, usana, atrofija papila jezika, seboreja, dermatitis, gubitak težine; u djece - zastoj u rastu.

4) Vitamin B3- pantotenska kiselina, antidermatitis. Dnevna potreba je 10 mg. Nedostatak vitamina uzrokuje slabost, umor, vrtoglavicu, dermatitis, oštećenje sluznice i neuritis.

5) Vitamin B6- piridoksin, antidermatitis (adermin). Dnevna potreba je 2-3 mg. Sintetizira ga mikroflora debelog crijeva. S nedostatkom vitamina, dermatitis se opaža kod odraslih. U dojenčadi specifična manifestacija nedostatka vitamina su napadaji (konvulzije) epileptiformnog tipa.

6) Vitamin B 12- cijanokobalamin, antianemik. Dnevne potrebe su 2-3 mcg. Sintetizira ga mikroflora debelog crijeva. Utječe na hematopoezu i štiti od perniciozne anemije.

7) Vitaminsko sunce- folna kiselina (folacin), antianemik. Dnevna potreba - 3 mg. Sintetizira ga mikroflora u debelom crijevu. Utječe na sintezu nukleinskih kiselina, hematopoezu i štiti od megaloblastične anemije.

8) vitamin P- rutin (citrin), vitamin koji jača kapilare. Dnevna potreba je 50 mg. Smanjuje propusnost i krhkost kapilara, pojačava učinak vitamina C i potiče njegovo nakupljanje u tijelu.

9) Vitamin PP- nikotinska kiselina (nikotinamid, niacin), antipelagrik. Dnevna potreba je 15 mg. Sintetizira se u debelom crijevu iz aminokiseline triptofana. Štiti od pelagre: dermatitisa, dijareje (proljeva), demencije (psihičkih poremećaja).

Vitamini topivi u mastima.

1) vitamin A- retinol, antikseroftalmik. Dnevna potreba je 1,5 mg. Pospješuje rast i štiti od noćnog ili noćnog sljepila (hemeralopija), suhe rožnice (kseroftalmija), omekšavanja i nekroze rožnice (keratomalacija). Prethodnik vitamina A je karoten, koji se nalazi u biljkama: mrkvi, marelicama, lišću peršina.

2) vitamin D - kalciferol, antirahitik. Dnevna potreba je 5-10 mcg, za dojenčad - 10-25 mcg. Regulira izmjenu kalcija i fosfora u tijelu i štiti od rahitisa. Prekursor vitamina D u organizmu je 7-dehidrokolesterol koji se u tkivima (koži) pod utjecajem ultraljubičastih zraka pretvara u vitamin D.

3) Vitamin E- tokoferol, antisterilni vitamin. Dnevna potreba je 10-15 mg. Omogućuje reproduktivnu funkciju i normalnu trudnoću.

4) Vitamin K- vikasol (filokinon), antihemoragični vitamin. Dnevna potreba je 0,2-0,3 mg. Sintetizira ga mikroflora debelog crijeva. Pospješuje biosintezu protrombina u jetri i potiče zgrušavanje krvi.

5) Vitamin F- kompleks nezasićenih masnih kiselina (linolna, linolenska, arahidonska) neophodan je za normalan metabolizam masti u tijelu. Dnevna potreba - 10-12 g.

Prehrana

Prehrana- složeni proces unosa, probave, apsorpcije i asimilacije u tijelu hranjivih tvari potrebnih za podmirenje potrošnje energije, izgradnju i obnovu stanica, tkiva i regulaciju funkcija. U procesu prehrane prehrambene tvari dospijevaju u probavne organe, podliježu raznim promjenama pod utjecajem probavnih enzima, ulaze u cirkulirajuće tekućine organizma i tako se pretvaraju u čimbenike njegove unutarnje sredine.

Prehrana osigurava normalno funkcioniranje organizma, pod uvjetom da je opskrbljen potrebnom količinom bjelančevina, masti, ugljikohidrata, vitamina, minerala i vode u omjerima potrebnim za organizam. Kod uravnotežene prehrane glavna se pažnja posvećuje takozvanim esencijalnim sastojcima hrane, koji to nisu. sintetiziraju se u samom organizmu i moraju mu se u potrebnim količinama unositi hranom. Ove komponente uključuju esencijalne aminokiseline, esencijalne masne kiseline i vitamine. Mnogi minerali i voda također su bitne komponente. Optimalan omjer bjelančevina, masti i ugljikohidrata u prehrani za praktički zdravu osobu je blizu 1:1:4,6.

ILUSTRACIJE

slika 237

slika 238

slika 239

slika 240

slika 241

slika 242

slika 243

slika 244


slika 245

slika 246

slika 247

slika 248

slika 249

slika 250

slika 251

slika 252

slika 253


slika 254


slika 255

slika 256

slika 257

slika 258


slika 259

slika 260

slika 261

Slika 262 Dijagram peritoneuma

Slika 263 Trbušni organi

Kontrolna pitanja

1. Opće karakteristike unutarnjih organa i probavnog sustava.

2. Usna šupljina, njena građa.

3. Građa jezika i zuba.

4. Žlijezde slinovnice, sastav, svojstva i značaj sline.

5. Regulacija salivacije.

6. Građa i funkcije ždrijela i jednjaka.

7. Građa želuca.

8. Metode proučavanja izlučivanja želučanog soka.

9. Sastav, svojstva i značaj želučanog soka.

10. Regulacija želučane sekrecije i mehanizam prijenosa hrane iz želuca u dvanaesnik.

11. Građa tankog crijeva.

12. Sastav, svojstva i značaj crijevnog soka.

13. Vrste crijevne probave.

14. Apsorpcija bjelančevina, masti, ugljikohidrata, vode i mineralnih soli.

15 Građa debelog crijeva.

16. Probava u debelom crijevu.

17. Uloga mikroflore debelog crijeva u probavi.

18. Peritoneum.

19. Građa i funkcije jetre.

20. Žuč, njen sastav i značaj.

21. Građa gušterače.

22. Sastav, svojstva i značaj pankreasnog soka.

23. Opće karakteristike metabolizma u organizmu.

24. Metabolizam proteina.

25. Metabolizam masti.

26. Metabolizam ugljikohidrata.

27. Opće karakteristike metabolizma vode i soli. Značaj vode i njezine izmjene u organizmu.

28. Izmjena mineralnih soli.

29. Vitamini i njihov značaj.

Normalno funkcioniranje cijelog organizma ovisi o koordiniranoj interakciji niza procesa koji se u njemu odvijaju. Jedan od tih procesa je osiguranje metabolizma vode i soli. Ako je ravnoteža poremećena, uočavaju se razne bolesti i pogoršava se opća dobrobit osobe. Dalje - detaljnije o tome što je ravnoteža vode i soli u ljudskom tijelu, u čemu se sastoji njezino kršenje, kako se obnavlja, koji su simptomi, koji su lijekovi potrebni za to i kakva se pomoć može pružiti osoba kod kuće s ovim stanjem.

Što je ravnoteža vode i soli?

Ravnoteža vode i soli je kompleks međusobno povezanih procesa u tijelu: unos soli (u elektrolitima) i vode, njihova apsorpcija, distribucija i kasnije izlučivanje. U zdravih ljudi postoji ravnoteža u volumenima unesene i izlučene tekućine unutar jednog dana. A ako se unos soli i tekućine provodi izravno s hranom (i krutom i tekućom), tada se one izlučuju na nekoliko načina:

S urinom
- sa znojem
- s volumenom izdahnutog zraka
- s izmetom.

Glavne komponente elektrolita odgovornih za ljudsko zdravlje su kalcij, željezo, magnezij, bakar, cink, sumpor, kobalt, klor, fosfor, jod, fluor i drugi. Elektroliti su vrlo važni za čovjeka; oni su ioni koji nose električni naboj s akumuliranim električnim impulsima. Ovi impulsi prolaze kroz svaku stanicu u mišićnom tkivu i živcima (iu srcu također) i kontroliraju razinu kiselosti koja ulazi u ljudsku krv.

Kada dolazi do kršenja ravnoteže vode i soli u tijelu?

Ovisno o različitim čimbenicima, neki se pokazatelji mogu promijeniti, ali općenito, ravnoteža bi trebala ostati optimalna. Na primjer, s promjenama temperature u okolini ili tijelu, s promjenama u intenzitetu aktivnosti, s dijetama i promjenama u prehrani. Dakle, poremećaj se može manifestirati u dva oblika: dehidracija i hiperhidracija.

Dehidracija ili drugim riječima dehidracija nastaje kao posljedica nedovoljnog unosa tekućine iz elektrolita (ili njenog obilnog oslobađanja iz organizma): intenzivni treninzi, upotreba diuretika, manjak unosa tekućine hranom, dijeta. Dehidracija dovodi do pogoršanja krvne slike, zadebljanja i gubitka hemodinamike. Kao rezultat toga, rad kardiovaskularnog, krvožilnog i drugih sustava je poremećen. Uz sustavni nedostatak tekućine, moguće su bolesti kardiovaskularnog sustava i drugih sustava. Ako je manjak vode veći od dvadeset posto, osoba može umrijeti.

Prekomjerna hidracija - ili intoksikacija vodom - je kršenje VSB-a, pri čemu je ulazak tekućine i elektrolita u tijelo neopravdano velik, ali se oni ne izlučuju. Konzumacijom prekomjerne količine vode dolazi do bubrenja stanica, uslijed čega pada tlak u stanicama, počinju grčevi i ekscitacija živčanih centara.

Stvaranje elektrolita i mineralnih iona ne događa se u tijelu, stoga ga, radi ravnoteže, unose isključivo hranom. Za održavanje optimalne ravnoteže vode i soli potrebno je dnevno unijeti 130 mmol klora i natrija, oko 75 mmol kalija, 25 mmol fosfora i oko 20 mmol drugih tvari.

Kako se manifestira kršenje ravnoteže vode i soli, koji simptomi to ukazuju?

Neravnoteža se može uočiti kroz razne simptome. Prije svega, javlja se žeđ i dolazi do smanjenja mentalne i fizičke sposobnosti. Pojavljuje se opće pogoršanje dobrobiti: kao rezultat zgušnjavanja krvne konzistencije može se pojaviti hipotenzija, hipertenzija i vegetativno-vaskularna distonija.

Izvana, bilo kakve smetnje u metabolizmu vode i soli mogu se uočiti po oteklinama u udovima, licu ili cijelom tijelu. Ozbiljni poremećaji metaboličkih procesa mogu dovesti do smrti ako se osobi ne pruži pomoć. Također vrijedi obratiti pozornost na činjenicu da su odlasci na WC bez konzumiranja diuretika ili pijenja puno tekućine postali češći ili, naprotiv, postali prerijetki.

Ako postoje kršenja, dobit ćete suhu, oštećenu kosu, njezina krhkost se povećava, nokti i koža dobivaju blijedu ili žućkastu nijansu.

Kako ispraviti obnovu ravnoteže vode i soli, koji lijekovi pomažu u tome?

Neravnoteže u tijelu mogu se ispraviti na nekoliko načina. Trenutno se koristi:

Medikamentozna metoda (primjenom lijekova Regidron, Glyxolan, Gastrolit, a za djecu - Oralit i Pedialyt). To su učinkovite slane otopine koje zadržavaju vodu u tijelu; osim njih, propisani su mineralni kompleksi Duovit, Biotech Vitabolic, Vitrum.

Kemijska - ova metoda uključuje isključivo uzimanje praškastih formulacija sa solima. Djelotvorni su protiv gubitka tekućine tijekom trovanja, bolesti jetre i dijabetesa, dizenterije, kolere;

Ambulantno - metoda uključuje hospitalizaciju, koja je neophodna za kontinuirano praćenje od strane liječnika i davanje otopina vode i soli kroz kapaljke;

Dijeta - kako bi se osoba vratila u normalno zdravlje i uspostavila ravnoteža vode i soli, potrebno je strogo individualno pristupiti sastavljanju programa. Ali postoje i opća pravila, na primjer, u vezi s obveznom konzumacijom 2-3 litre obične čiste vode dnevno. Ovaj volumen ne uključuje čaj, kavu, sokove ili pića. Na svaki kilogram tjelesne težine trebalo bi doći najmanje 30 ml tekućine. U vodu možete dodati običnu sol (dobit ćete otopinu natrijevog klorida).

Obična sol može se zamijeniti morskom ili jodiranom soli. Ali njegova uporaba ne smije biti neograničena i nekontrolirana. Za svaku litru vode ne možete dodati više od 1,5 grama.

U prehranu morate dodati namirnice koje sadrže korisne mikroelemente: cink, selen, kalij, magnezij, kalcij. Da biste vratili ravnotežu vode i soli, morat ćete voljeti suhe marelice i suhe šljive, grožđice i marelice, kao i svježi sok od višnje i breskve.

Ako dođe do kršenja VSB-a zbog zatajenja srca, tada ne biste trebali odjednom piti veliku količinu vode. U početku je dopušteno 100 ml odjednom, a tekućinu i hranu uopće ne treba dosoliti. Oteklina će početi nestajati, ali za to ćete također morati uzimati diuretike strogo pod nadzorom liječnika, kako ne biste izazvali još veći poremećaj u tijelu.

Kako vratiti ravnotežu vode i soli u tijelu pomoću narodnih lijekova?

Bit će potrebni uvijek dostupni proizvodi. Recept prvi: pomiješajte dvije banane, dvije čaše jagoda ili pulpe lubenice, dodajte sok od polovice limuna i ravnu žličicu soli. Sve uspite u blender i ulijte jednu čašu leda. Dobiveni koktel savršeno nadoknađuje izgubljene elektrolite u tijelu.

Ako nemate pri ruci potrebne sastojke, a hitno vam je potrebna pomoć, pripremite sljedeću otopinu: u jednu litru ohlađene kuhane dodajte jednu žlicu šećera (može se zamijeniti stevijom), soli i žličicu soli. voda. Pijte ne više od dvije žlice odjednom svakih 15-20 minuta. Ne smijete piti više od 200 ml ove otopine dnevno.

Osim toga, u borbi protiv neravnoteže dobro djeluju domaći sok od grejpa i naranče, kompot od aromatičnog sušenog voća i zeleni čaj.

Učinkovita je i infuzija pripremljena od gospine trave: za 15-20 grama suhe biljke trebat će vam 0,5 litara alkohola. Uliti, ostaviti 20 dana, procijediti i piti tri puta dnevno po 30 kapi razrijeđeno s vodom.