Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Заказать
 

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВОДНО-ЭЛЕКТРОЛИТНОГО БАЛАНСА В ОРГАНИЗМЕ



Биомасса Земли на ¾ состоит из воды. Содержание воды в организмах составляет примерно половину от количества воды во всех реках Земного шара. У разных организмов, и особенно в различных тканях, содержание воды колеблется в широких пределах: так, в биожидкостях (цитозоль, пасока деревьев, кровь, лимфа, гемолимфа) содержится от 88 до 99 % воды, тогда как в древесине растений или костной ткани животных - 20-24 %. Чем моложе организм, тем выше в нем содержание воды.

Содержание воды в организме взрослого человека составля­ет в среднем 60 % массы тела, колеблясь от 45 % (у тучных пожилых людей) до 70 % (у молодых мужчин), что составляет примерно 40 л. Большая часть - 2/з воды, около 27 л, находит­ся внутри клеток. Внеклеточная вода составляет 1/з от общей воды - 13 л, из них примерно 4,5 л приходится на внутрисосудистые жидкости (кровь - 3 л, лимфа - 1,5 л), а 8,5 л - на межклеточную жидкость, называемую интерстициальной. Интерстициальная жидкость - система наиболее подвижная и из­меняющая свой объем при избытке или недостатке воды в теле. Эта водная система внутренней среды организма контактирует с внешней средой с помощью различных физиологических сис­тем, обеспечивающих не только обмен метаболитами, но и ре­гуляцию этих процессов (рис. 7.1).

Рис. 7.1. Схема водно-электролитного баланса организма человека

В течение суток в организм человека поступает с питьем около 1,2 л воды, с пищей - примерно 1 л, около 300 мл воды образуется при окислении метаболитов. При нормальном водном балансе у здорового человека столько же воды (около 2,5 л) выделяется из организма: почками (1-1,5 л), с калом (5О-20О мл), по­средством испарения кожей (0,5-1 л) и легкими (около 400 мл). Вся вода организма обновляется примерно через месяц, а вода внеклеточной жидкости - за неделю. Это свидетельствует о боль­шой интенсивности протекающих обменных процессов. Система регуляции водного баланса обеспечивает два основных гомеостатических процесса: во-первых, поддержание постоянства общего объема жидкости в организме и, во-вторых, оптимальное распределение воды между указанными водными системами.

В организме большая часть молекул воды находится в свя­занном состоянии за счет гидратации ионов, молекул органиче­ских соединений и биополимеров, различных ассоциатов и ми­целл (разд. 6.1). Кроме того, вода входит в состав различных клеточных органелл: рибосом, митохондрий, лизосом, меж- и внутриклеточных мембран. По мнению автора, именно вода участвует в качестве основного и самого динамичного компо­нента в формировании жидкокристаллического состояния соот­ветствующих биосубстратов и тем самым способствует созданию подвижных внутри- и межклеточных структур. Благодаря это­му достигается характерная для живого тонкая упорядочен­ность процессов в клетке и в организме в целом. Например, от насыщения водой рибосом зависит поддержание их структуры и способность осуществлять белковый синтез, от степени набухания митохондрий - интенсивность протекающего в них про­цесса окислительного фосфорилирования и т. п. По образному выражению А. Сент-Дьёрдьи, вода в организме является дина­мичной "матрицей жизни".


Наверх