Водно-солевой обмен Лекция 29
План • • Вода: функции, водный баланс, регуляция, вазопрессин Функции минеральных веществ. Значение натрия, калия, хлора. Регуляция альдостероном и гормонами предсердий.
Функции воды • служит растворителем продуктов питания и обмена; • переносит растворенные в ней вещества вследствие низкой вязкости, высокой подвижности, высокой растворяющей способности; • участвует в образовании внутриклеточных структур (гидратная оболочка ионов, белков) • ослабляет трение между соприкасающимися поверхностями в теле человека; • участвует в удалении конечных продуктов обмена • участвует в регуляции температуры тела за счет большой теплопроводности, большой теплоты испарения; • участвует в химических реакциях (гидролиз, гидратация).
• Содержание воды: – у взрослого человека - 60% веса тела (40 - 45 л. ), внутриклеточная – 40%, внеклеточная – 20%. – у новорожденного - 75%. • Плазма крови - 92%, серое вещество мозга 86%, почки - 83%, мышцы и печень - около 70%, кости - 22%, жировая ткань - 30%. • Вода: – экзогенная (поступает извне с пищей и питьем) – эндогенная (образуется при метаболизме) • на 100 г окисленного: – белка - 41 мл воды – жира - 107 мл воды – крахмала - 55 мл воды
• Ежедневно человек теряет 2, 5 - 3, 0 л воды: – – пот - 500 - 600 мл моча - 1, 5 л воды желудочно-кишечный тракт выдыхаемый воздух - 350 - 400 мл • Потеря 10% воды - дегидратация (обезвоживание), • Потеря 20% воды - смерть. – При недостатке воды в организме жидкость перемещается из клеток в межклеточное пространство, а затем в сосудистое русло. – Потеря воды клетками изменяет их осмотические свойства.
Значение осмотического давления • При изменении осмотического давления клетки изменяют свой объем. – Увеличение размеров клетки стимулирует анаболические процессы и клеточное деление – Снижение размеров клетки индуцирует катаболические процессы и апоптоз
Важнейшие параметры водно-солевого гомеостаза • • осмотическое давление, р. Н объём внутриклеточной жидкости объем внеклеточной жидкости. Изменение этих параметров может привести к изменению АД, ацидозу или алкалозу, дегидратации и отёкам тканей
Регуляция водно-солевого обмена • Компенсирующие элементы регуляции водно-солевого обмена: – Пищеварительный тракт – Почки
Основные пути выведения, распределения и поступления воды и соли в организме человека
Схема регуляции экскреции воды почкой Периферические осморецепторы (печень) Барорецепторы (дуга аорты) Волюморецепторы (предсердие) Центральные осморецепторы ЦНС Центр жажды ГГНС АДГ Почки Экскреция воды
Основные гормоны, регулирующие водно -солевой гомеостаз • Антидиуретический гормон (АДГ), или вазопрессин – V 2 -рецепторы (через ц-АМФ) – V 1 -рецепторы (через фосфолипазу С) • Альдостерон • Предсердный натриуретический фактор (ПНФ).
Биологический эффект АДГ через V 2 рецепторы
Механизм действия альдостерона
Главный механизм регуляции синтеза и секреции альдостерона - система ренин-ангиотензин
Предсердный натриуретический фактор (ПНФ)
Молекулярные механизмы регуляции объема клетки
Регуляция роста клеточных популяций
Регуляция роста бурой жировой ткани при адаптации к холоду
Регуляция опухолевого роста на примере асцитной карциномы Эрлиха
Макро- и микроэлементы • Макроэлементы • (10 -100 мг/100 г): – – – – кальций, калий, магний, натрий, фосфор, хлор, сера. • Микроэлементы • (0, 1 -0, 001 мг/100 г) – – – железо, кобальт, цинк, фтор, йод и др.
Соотношение некоторых ионов в клетке и межклеточном матриксе Ион Цитозоль, ммоль/л Межклеточный матрикс, ммоль/л К+ 140 5 Na+ Са 2+ 10 0, 0001 140 10 СIMg 2+ 4 120 - 125 103 6