Обмен воды и минеральных веществ

Вода является основной составляющей внутренней среды организм. Содержание воды в организме взрослого человека составляет 50-60% массы тела, а у новорожденного – 75%. В организме женщин содержание воды на 6-10% ниже, чем у мужчин.

Функции воды: 1)универсальный растворитель, обеспечивающий протекание всех метаболических реакций организма;

2) конвекционный транспорт веществ;

3) участие в терморегуляции;

4) эффект разведения эндогенных и экзогенных токсинов, образующихся кислот и оснований.

Около 71% всей воды в организме входит в состав протоплазмы клеток, составляя внутриклеточную воду. Около 21% составляет внеклеточную воду, третья часть которой входит в состав крови.

Водный баланс в организме поддерживается за счет равенства объемов потерь воды и ее поступления в организм. Суточная потребность в воде колеблется от 21 до 43 мл/кг. Минимальная суточная потребность в воде -1,7 л.

Процессы жизнедеятельности чутко реагируют на изменения количества воды в организме. Состояние обезвоживания наступает уже при потере 10% жидкости, а потеря 20% воды несовместима с жизнью. Распределение воды между внутриклеточным и внеклеточным пространством организма жестко регулируется.

Потребность организма в воде зависит от характера питания. При питании углеводной, жирной пищей и при небольшом поступлении соли потребности в воде меньше. Белковая пища, повышенный прием соли обуславливают большую потребность в воде.

Регуляция обмена воды тесно связана с обменом натрия и осуществляется в результате валюморегулирующего и осморегулирующего рефлексов с участием гормонов – АДГ, альдостерона, натрийуретического пептида сердца.

Вместе водой в организм поступает ряд минеральных веществ. Обмен воды и минеральных ионов в организме тесно взаимосвязаны. Наиболее важное значение имеют натрий, калий, кальций.

Натрий является катионом внеклеточных жидкостей. Его содержание во внеклеточной среде в 6-12 раз превышает содержание в клетках. Участвует в поддержании равновесия кислотно-основного состояния, осмотического давления, участвует в формировании мембранного потенциала. Баланс натрия в организме поддерживается деятельностью почек.

Калий – важнейший катион, поддерживающий осмотическое давление внутриклеточной жидкости. Его диффузия из клетки является главным механизмом формирования мембранного потенциала и фазы реполяризации в потенциалах возбудимых клеток. Многие метаболические реакции клеток требуют наличия калия. Ионы К⁺ влияют на сосудистый тонус.

Содержание К⁺ во всем организме 3700 – 4600 ммоль (175г), в скелетных мышцах- 2800ммоль, коже – 360-500 ммоль, печени – 135-200 ммоль. Основным депо К⁺ являются скелетные мышцы.

Потребность К ⁺ в сутки 90 -100 ммоль (4,5г), всасывается в кишечнике – 90% К⁺пищи. Выделение К⁺ из организма осуществляется главным образом почками с мочой (89 -90 ммоль/сут), калом (10 ммоль/сут).

Для баланса К⁺ в организме необходимо, чтобы его количество, выделенное с мочой, было равно количеству К⁺, всосавшемуся в кишечнике.

Основным регулятором обмена К⁺в организме является альдостерон.

Уровень кальция в плазме – одна из самых жестко регулируемых констант крови. Даже незначительные сдвиги уровня кальция вызывают тяжелые нарушения. В среднем 99% кальция депонируется в костной ткани. В сутки взрослый человек должен получать с пищей 800-1000 мг кальция. Кальций участвует в большинстве физиологических и биохимических процессов и регуляций. Кальций принимает участие в генерации потенциала действия, играет определенную роль в инициации мышечного сокращения, является необходимым компонентом свертывающей системы крови, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга и обладает симпатикотропным действием.

В осуществлении жизнедеятельности играют роль такие микроэлементы, как железо, медь, цинк, йод, кобольд, молибден, селен, хром, никель, олово, кремний, фтор, ванадий.