Violarea echilibrului acido-bazic - fiziopatologia proceselor metabolice

Video: echilibrul acido-bazic

Perturbarea SCHIMB apă electrod
Dintre toți compușii chimici care formează corpul uman, apa este cel mai reprezentativ component și este de la 60 la 70% din greutatea sa. Conținutul total de apă în organism depinde de vârsta, sexul, gradul de belșugul și de alți factori. Proprietăți fizice și chimice ale apei predeterminarea pluralitatea sale de funcții în procesele de viață. Prin participarea la reacții chimice, fiind un gaz solvent universal, compuși organici și anorganici, apă asigură transportul și schimbul acestora, determină relația în mediul intern și lumea exterioară. La rândul său, schimbul de apă este strâns legată de modificarea conținutului și distribuția în organism a substanțelor active osmotic și, mai ales, cu schimbul de electroliți.

Regulamentul și mecanismele metabolismului apă-electrolit

Setul de procese care asigură mecanisme homeostatice elektorolitny apă trebuie alocate spre:

1. pentru a menține conținutul total de apă în organism, echilibrul dinamic cu mediul;
2. pentru a menține constantă distribuția apei între apă sectoare în mediul intern;
3. pentru a asigura echilibrul electrolitic extern și constanță osmotic concentrația acestora în sectoarele de apă.

Regulament și mecanisme care să asigure echilibrul general al apei în organism. Cifra de afaceri zilnică a apei este de 3,6 01% din greutatea corporală. Aceste 2,5 L de apă într-un indice de sold pozitiv constă din 1,2 litri de apă, băuturi I L de apă, o parte a produselor alimentare și a produs 0,3 litri endogenă de apă în procesul de metabolism. componentă Soldul negativ este format din apă, cantitatea de urină eliminată (aproximativ 1,5 L), pierderea imperceptibil apei din aerul expirat și apoi (aproximativ 1L), - în plus, 0,1-0,3 litri de apă se pierd cu fecale.
Consumul de apă este monitorizat senzație de sete, care apare ca rezultat al excitației cu osmoreceptorii hipotalamici deshidratare intracelulară. Cauza imediată deshidratarea celulelor este de a crește concentrația osmotică a electroliților în celulele interstițiale fluidul din jur, care pot fi asociate cu pierderi excesive sau aport insuficient de apă, precum și consumul de alimente sarate. se poate produce Setea se datorează modificărilor în osmolaritate fluidele interne ale corpului. Acest mecanism se observă în pierderea dinamică a volumului de fluid extracelular. Mecanismul de activare a băut centru de sete, în aceste cazuri, este asociată cu excitație iolyumoretsentorov atriul drept și vena cavă. Răspunsul fiziologic la apariția unei apă sete de recepție, care ajută la menținerea unui nivel constant al echilibrului hidro-electrolitic în organism.
Necesar persoană electroliți obicei, devine cantități suficiente în compoziție sunt slabe atunci când se formează în mod tradițional, o dietă mixtă cu un conținut zilnic de clorură de sodiu 9-15 variantelor extreme de diete cu un conținut ridicat de anumiți electroliți selectivi necesită adaptări speciale. Preponderența alimentele vegetale dieta (de exemplu, vegetariană) promovează acumularea în organism cation de potasiu și Dezvoltare giponatrnemii, prin urmare, nevoia de săruri de sodiu crește dramatic. Atenția cercetătorilor atras de capacitatea uimitoare de animale preferă furajele care conțin elementele lipsă - „selecție de sare“, așa-numitul Posibil, în mecanismele de formare a acestui răspuns comportamental receptori specifici joacă un organisme de punere în aplicare, nu este exclus, de asemenea, parte a sistemului intern renină-angiotensină rol.
Excreția de apă și electroliți din organism reglementat mai eficient la nivel renal datorită mecanismelor neuro-hormonale ale reflexului și sistemelor antinatriuretice și antidiuretici. Activitatea de reglementare suferă efecte reabsorbtia intensitate de sodiu și potasiu excreției de aldosteron influențat și reabsorbție distal al apei prin acțiunea vasopresină (hormon antidiuretic), care oferă concentrația totală a compoziției ionice și volumul de lichid în organism.
Lansatoarele stimuli pentru mineralocorticoizi Biogeneza sunt ioni de potasiu în exces, ioni de sodiu și lipsa de hipovolemie. Violarea sodiu și potasiu echilibru poate fi compensat deja la nivelul adrenal, oferind un efect direct asupra sintezei de aldosteron. Hipovolemie, sistemul vascular volyumoretseptory interesant prin formarea centrală a hipotalamus stimulează secreția de aldosteron de glandele suprarenale. Esențial în biogeneza aparține activarea sistemului renină-angiotensină, care începe ca urmare o scădere a volumului sanguin și a fluxului sanguin renal și în timpul stimulării a hipotalamusului și receptorii de sodiu renale. Este acum stabilit că sunt produse din angnotenzinov efect mai pronunțat a hexapeptide angiotensină-III, care stimulează în mod specific producerea de aldosteron, care rulează împreună cu aceste mecanisme pe termen întârziere de sodiu prin rinichi.
In rinichi, masa de bază de sodiu se resoarbe în tubulii proximale (reabsorbție „obligatoriu“), dar această divizare este, probabil, nu depinde de efectele directe ale mineralocorticoizi, aldosteron are un efect permisiv probabil nespecifice aici. reabsorbție reglabil de sodiu este efectuată în tubul contort distal și colector cortical conducte porțiune. Rămâne o întrebare deschisă care dintre aceste structuri este principalul obiect al influenței aldosteron. Aldosteron celule tinta se leaga de proteinele receptorilor specifici, modificările potențiale transmembranare, activați Na +, K + -ATP-aza, în cele din urmă stimulează reabsorbtia de sodiu și excreția de potasiu.
La selectarea vasopresină (hormyl antidiuretic at) două declanșa sistemul de alarmă și de osmoreceptori din volyumoretseptorov. Deoarece funcția principală de vasopresină (hormon antidiuretic) este osmoreglarea, stimulul care duce la formarea și secreția vine de la osmoreceptorii paraventikulyarnogo și nuclee supraoptic ale hipotalamusului, în cazul în care acesta se produce biogenesei vasopresinei. Un alt factor poate fi o schimbare de reglementare a volumului plasmatic, în timp ce există o accelerare sau decelerare a secreției de vasopresină. Acest lucru, de exemplu, poate preveni dezvoltarea hipovolemiei și scăderea tensiunii arteriale.
Apa de proces este reabsorbție pasivă în proximal și în nefronului distal. Acțiunea vasopresina se manifestă la nivelul tubilor distali și canalelor colectoare, unde stimulează secreția de hialuronidază, contribuind astfel la depolimerizarea mucopolizaharide în membranele celulare și bazalpyh. Acest lucru crește permeabilitatea acestor structuri tisulare în raport cu apa, ceea ce duce în final la retenția de apă. Mecanismele de reglare a metabolismului apei și electrolitului este bine ilustrat de poziția pe care în organism există o duplicare destul de largă a mecanismelor homeostatice critice.

mecanisme de reglementare și de alocare a apei, pe sector.

Situat în corpul de apă prin natura utilizării, gradul de mobilitate, locația și alți parametri este împărțit în trei faze funcționale, între care este susținută de un echilibru dinamic:

Video: echilibrul alcalin Acidul

1. apă liberă este apa sau un sectoare mobile;
2. sistemele de apă coloidal legat;
3. apa constituțională structurile moleculare ale proteinelor, lipidelor și carbohidrați.

După cum sa menționat deja, una dintre sarcinile principale este de a menține homeostazia sectoare vodnoelektrolitnogo de schimb de apă mobil. Soluția la această problemă este imposibilă fără menținerea concentrației de electroliți PAS anumite niveluri. Corpul secreta două sectoare de apă majore: intracelular și extracelular. Sectorul intracelulară este cel mai reprezentativ și constituie 30-40% din greutatea corporală. Presiunea osmotică a acestui sector depinde de concentrația totală de ioni, molecule și particule coloidale. Leading ioni intracelulari sunt potasiu, magneziu, fosfați.

Video: AT fără discriminare echilibrului acido-bazic

În sectorul de apă extracelulară până la 20-25% din greutatea corporală. Electroliți Leading fluidele extracelulare sunt ionii de sodiu și clor, concentrația de care depinde în mare măsură de sectorul presiunii osmotice.

Analiza distribuției apei și electroliților prin mecanisme sectoare apoase prezintă anumite dificultăți în legătură cu multicomponent lor. Pentru caracterizarea sectoarelor de activitate a apei trebuie avute în vedere: proprietățile lor osmotice și oncotici relație de bariere biologice, inima si tensiunea peretelui vascular (definind nivelul de presiune hidrodinamică).
Ca sectorul apei separate prin bariere biologice care au proprietăți membrana semipermeabila, electrolitii dizolvate, moleculele și coloizii creează o presiune osmotică, care este unul dintre factorii principali de transfer de masă între sectoare. Concentrația totală a substanțelor active osmotic în diferitele sectoare ale apei nu diferă unul de altul, este de aproximativ 300 mnlliosmoley per litru. În podul cu mecanismele de schimb de electrolit apos între sectoarele care nu pot fi reduse la legile fizico-chimice, deoarece distribuția apei și electroliților sunt de asemenea asociate cu caracteristici ale funcționării membranelor biologice.
Membrana citoplasmatice care separă sectorul intra- și extracelular, în mod liber permeabil la apă. Mai mult decât atât, viteza apei care trece prin membrana de 50 de ori difuzia calculată teoretic, care poate fi explicat prin prezența zilei speciale. Fenomenul de CDL de mare mobilitate trebuie să ia în considerare în explicarea succesiunea de evenimente în dezvoltarea de modificări fiziologice și patologice în foaia vodnoelektrolitnom, deoarece este apa care este componenta a sistemului care răspunde în primul rând la dezechilibru osmotice și are libertatea de mișcare necesară. Cu cât devine evident în analiza caracteristicilor transportului transmembranar de electroliți. Comparativ cu substanțele penetrează liber prin membranele (de exemplu, uree), viteza de difuzie Popov mult mai scăzută datorită limitărilor impuse Phi proprietățile fizico-chimice ale membranei celulare lipoprotein, In acest flux pasiv al ionilor spre gradienți de concentrație aliniere guvernata selectiv permeabilitatea membranei, care este mai mare de cationi decât anioni. Acest lucru se datorează particularităților distribuției spațiale a sarcinilor electrice și a proteinelor konsformatsii în vrac care formează canale transmembranare. Rata de difuzie a cationilor de sodiu și potasiu afectat în mod semnificativ prin concentrarea divalent cationului de calciu celular. În cazul în care transportul electrolit a fost limitată la o distribuție pasivă, dar cu gradient electrochimic între spațiul extra- și intracelular se stabilește un echilibru ionic. Intre timp a format de fapt pronunțat ion asimetrie: în care numărul total de potasiu corp 90% este în kletok- generală
Conținutul de sodiu 33% scade la lichidul extracelular și numai 2% kletok- localizate în 87% dintre anionii clor situate în spațiul extracelular, și așa mai departe. D.
redistribuirea electrolitică selectiva se produce ca urmare a funcționării structurii încorporate a transportului activ cu membrana celulară a mecanismelor de sodiu și potasiu cationi. Sodiul enzimă, activat de potasiu adenozina trifosfataza folosind energia de legătură a energiei de hidroliza adenozin trifosfat, sodiu și potasiu efectuează pompare. Din cauza celulelor T mol energie din adenozintrifosfat pompate împotriva unui gradient de concentrație de 3 moli de cationi de sodiu și transferate într-un cation de potasiu mol celula 2. Creează efectul de asimetrie ionic, astfel, în afara raportului de celule de cationi de sodiu la cation, de potasiu este 28: 1. și intracelulară 01:20. Pompa de sodiu lucru asigură condiții constante de existență a celulelor și joacă un rol important în formarea potențialului de acțiune transmembranar. asimetrie ionic pierdere, de exemplu, prin creșterea difuzia pasivă a ionilor de sodiu și de potasiu prin membrana la o viteză crește concentrația intracelulară de cationi de calciu, pot provoca moartea celulelor.
Complexul este factorii de mai sus în determinarea relației mecanisme osmoregulatory sectoare extra- și intracelulare și este importantă în înțelegerea modelelor fiziologice ale apei și metabolismului electrolit și pentru a explica multe procese patologice. inerție mai mare ion mecanismelor de transport, în comparație cu transferul de apă determină plumb substanțe active osmotic în schimbul între sectoare: așa. de exemplu, aportul de clorură de sodiu duce în primul rând la o schimbare a apei din intracelulare sectorului extracelular. Se restabilește echilibrul osmotic, dar cauzează deshidratarea celulelor si perturba echilibrul apei interne. fenomene Inverse dezvolta pierderea compușilor osmotic activi sau care intră în corpul de apă. Astfel, concentrația de electroliți (și în special conținutul de ioni de sodiu în sectorul extracelular) este unul dintre factorii principali care determină starea echilibrului apei.
Cea mai mare parte a fluidului extracelular este distribuit peste două sectoare: intravasculare și interstițială, împărțită la endoteliu și membrana bazală a peretelui capilar. Fiziologic, cele mai active și mobil este sectorul interstițial, care reflectă în primul rând pierderea, acumularea sau redistribuirea de apă și electrolit schimburi de echilibru. Printre factorii care afectează distribuția Boii între vasculare și sectoarele interstițiale sunt caracteristici importante ale permeabilității vasculare datorate acestor caracteristici și model de distribuție a substanțelor active osmotic, precum și interacțiunea dintre sectoarele de presiune hidrodinamice.
compuși macromoleculari de transport prin straturi endoteliale este limitată, care este cauza unor diferențe semnificative ale concentrațiilor plasmatice ale proteinelor și fluidul interstițial. În plasmă, conținutul de proteină egală cu 65-80 g / l, iar fluidul interstițial - doar 4 g / litru. Acest lucru creează o diferență constantă între patul capilar și presiunea coloid-osmotică de 2,00 kPa (15 mmHg). Acest factor se referă la retenția de apă în fluxul sanguin.
Electroliți și compuși cu greutate moleculară mică din fluxurile de apa trece liber prin peretele vascular și în ciuda unor (în conformitate cu norma Donnan) preponderența electroliți în plasmă datorită unei concentrații mai mare de proteine, ele au un efect pronunțat decât raportul dintre volumele și cantitatea totală de apă din extracelular sector. Datorită faptului că 92% din totalul cationilor, și 46% din particule active osmotic extracelulare totale includ Nones de sodiu, conținutul lor, și va fi un factor în determinarea volumului global al sectorului, cu excepția unor astfel de procese patologice ca diabetul zaharat sau uremia, în care valoarea presiunii osmotice Aceasta depinde în mare măsură de concentrația componenților de azot de glucoză sau reziduale.
Schimbarea deasupra presiunii hidrodinamice patului capilar în interiorul vaselor - 4,00 kPa (. 30 mmHg) In final arterial, la 1,99 kPa (. 15 mmHg) In final venos opus presiunii fluidului interstițial permanent 1,06 kPa (8 mm Hg. coloană). Capătul arterial al forței capilare generată în filtrul de 0,03 kPa Rezultând în mișcarea apei și dizolvată în ea substanțe în secțiunea interstițială, datorită predominanței diferenței presiunilor hidrodinamice (7 mmHg.) - 2,93 kPa / 22 mm Hg. coloana) de mai sus diferența de presiune osmotică coloidală - 2,00 kPa (15 mmHg) .. Capătul venos al forței capilare generată în resorbtie 1.06 Din cauza predominanței presiunii-coloid osmotică diferența (8 mmHg.) - 2,00 kPa (15 mmHg). De-a lungul diferenței de presiune hidrodinamică - 0,93 kPa (7 mmHg. coloana) care determină circulația apei și substanțelor dizolvate în ea în fluxul sanguin. Aceste modele sunt descrise la sfârșitul ultimului secol Starling.