Regulacja gospodarki wodno-elektrolitycznej
Woda stanowi środowisko dla reakcji biochemicznych
% udział wody z organizmie zależy od wieku i płci 50% kobiety (więcej tk. Tłuszczowej) 60% mężczyźni
Bilans wodny
wolemia= uwodnienie organizmu
(izowolemia)
Pobór wody
=
Utrata wody
1 wody preformowane(pobierane w postaci pokarmów i płynów(:
Płyny 1500ml
Pokarmy stałe 700ml
2. woda oksydacyjna (powstaje w procesach met. np. cykl Krebsa) 300ml
Razem 2500ml
1. parowanie niewyczuwalne(parowanie obowiązkowe):
a) płuca 400ml
b) przez skórę 500ml
2. z moczem 1500ml
3. z kałem 100ml
razem 2500ml
Dodatni bilans à hiperwolemia (przewodnienie)
Ujemny bilans à hipowolemia (oligowolemia, odwodnienie)
Przestrzeń wodna pozakomórkowa 20% masy ciała (pozanaczyniowa 15% masy ciała, osocze pozakomórkowe śródnaczyniowe 5%)
Przestrzeń wodna śródkomórkowa – 40% masy ciała:
·
Oddzielone błoną półprzepuszczalną
· środkom. Pozanaczyniowe 38%
· środkom. Śródnaczyniowe 2% (w krwinkach)
Płyn transcelularny:
· soki trawienne 50%
· ślina
b. duże resorbowanie zwrotne
· sok żołądkowy
· sok trzustkowy
· żółć
· sok jelitowy
· pot
· płyn mózgowo rdzeniowy
· maź stanowa
· płyny w jamach ciała opłucnej, otrzewnej, osierdziu
· ciecz wodnista gałek ocznych
· płyn wypełniający tarczycę i ślimak
Przestrzeń transcelularna à w sytuacji patologicznej
Diagramy Gamble’a
Suma ładunków kationów i anionów w danej przestrzeni jest równa à ładunek obojętny (prawo elektroobj.)
osocze
Płyn śródkomórkowy
Katony:
· Na+ 144mEq/l (mili ekwiwalentów)
· K+ 4,5 mEq/l
· Mg 2+ 2
· Ca 2+ 2
Aniony:
· Cl – ok. 100
· HCO3- 26
· K+ 160
· Mg2+ 26
· Na+ 10
· Ca2+
· Fosforany
· Białczany
Płyn śródmiąższowy – zbliżony do osocza ( Na 146, Cl 113, HCO3 31)
Jony czynne osmotycznie – Na+ i K+ - wymienialne między błonami półprzepuszczalnymi, pociągają za sobą cząsteczki wody.
Regulacja objętości płynu wewnątrzkom.:
· Aniony białczanowi A- nie wydostają się na zewnątrz
· Do wnętrza wędrują jony Na+ i H2O aby wyrównać ujemne ładunki A- Gdyby nie była zachowana równowaga komórki były by bardzo duże rozmiary à zapobiega temu pompa sodowo-potasowa: 3Na na zewnątrz i 2 K do środka –wbrew gradientowi stężen (ATPaza) energia z Hydrolizy ATP
· Jeżeli pompa (przez toksyny, hormony, leki) jest zahamowana Na wchodzi do środka kom i następuje jej obrzęk
Stan nierównowagi Gibsona-Donana à stan fizjologiczny
Równowaga à stan patologiczny
Regulacja bilansu wodnego, 2 główne mechanizmy kontrolujące:
Receptory:
· Osmoreceptory
· Receptory sercowo-naczyniowe
· Receptory przewodu pokarmowego i krążenia wrotnego wątroby
Hormony
Osmoreceptory – neurony osmowrażliwe OUN (m in. Podwzgórze) pod wpływem zwiększenia somolarności krwi dochodzi do aktywacji pragnienia i wydzielania wazopresyny. Uszkodzenie à adypsja (brak pragnienia) hipodypsja (osłabione pragnienie)
Receptory sercowo-naczyniowe - (wolumoreceptory) – w ścianie jamy serca i początkowym odcinku naczyn płucnych. Wzrost ciśnienia tętniczego czyli roszerzenei jam serca à zachamownie aktywności ukł. Pragnienia i wydzielania wazopresyny. Hipowolemia i spadek ciśnienia tętniczego (hipotensje) à wywołują działanie odwrotne
Receptory spełniające funkcje mierników objętości wody – receptory przewodu pokarmowego i krążenia wrotnego wątroby – oraz ładunku osmotycznego wody
Pokarm bogatosodowy – za dużo NaCl – reagują receptory sodowe w jamie ustnej , wzrost pragnienia i wydzielania wazopresyny à dodatni bilans wodny
Receptory sodowe znajdują się w wątrobie à pobudzają pragnienie i wydzielanie wazopresyny
Regulacje izowolemii:
Bodziec:
· wzrost st. K we krwi
· spadek st Na
· spadek obj H2O
· wyzwalay przez spadek obj i ciś krwi, spadek ukrwienia nerek
Receptory układu przykłębuszkowego à wydzielanie aldosteronu kory nadnerczyà działa na kanaliki nerkowe dalsze à resorpcja zwrotna Na i H2O, wydzielanie z moczem K
Bodziec: spadek Na, spadek H2O, spadek obj krwi i ukrwienia nerek
Receptory ukł przykłebuszkoweo nerek wydzielają reninę à działa ona na angiotensynogen w wątrobie à angiotensyna I à enzym konwertujący: angiotensyna II – aktywna forma à regulacje poziomu Na , wzrost stężenia Na i ilości H2O
· Działa na OUN à ośrodek pragnienia (aktywuje go)
· Uwalnianie wazopresyny z przysadki
· Uwalnianie aldosteronu z nadnerczy
· Zwolnienie tempa przesączu kłębuszkowego w nerkach
· Wzrost przestrzeni wodnej pozakomórkowej :wzrost H2O i Na
3. metabolizm wazopresynowy
bodziec:
· wzrost osmolarności (gęstości osocza) wzrost Na à somoreceptory w podwzgórzu
· spadek obj krwi krążącej – hipowolemia à baroreceptory ( receptory objętościowe)
Następuje wzrost wydzielania ADH à w kanalikach nerkowych zbiorczych większe wchłanianie wody (mniejsze wydzielanie z moczem), wyrównanie osmolarności
4. metabolizm z udziałem ANP – przedsionkowy hormon natiuretyczny
bodziec: wzrost obj krwi krążącej – jedyny taki mechanizm
zwiększony przepływ krwi do przedsionka serca, rozciągnięcie przedsionka serca à rozciągnięcie kardiomiocytówà wydzielanie ANP, powoduje ono:
· osłabienie aktywności ukł współczulnego – rozszerzenie naczyń krwionośnych spadek ciśnienia krwi
· zwiększenie przepuszczalności naczyń włosowatych, woda wcieka do przestrzeni śródmiąższowych
· zwiększenie diurezy
o hamuje wydzielanie ADH
o hamuje układ renina – angiotensyna – aldosteron
o wzrost tema przesączania kłębuszkowego (staje się ono mniej dokładne) mniejsza resorpcja wody w nerkach, większe wydzielanie wody z moczem
Powoduje to zmniejszenie objętości krwi krążącej
edwig