Различия в электролитном составе вне- и внутриклеточной жидкости (моль/л)
Электролиты | Плазма крови | Внеклеточная жидкость | Внутриклеточная жидкость |
Na + | |||
K+ | |||
Ca2+ | 2,5 | 2,5 | |
Mg2+ | |||
H+ | 0,04 | 0,04 | 0,13 |
Cl- | |||
HCO3- | |||
Фосфат | |||
Сульфат | 0,5 | 0,5 | |
Органические Кислоты | - | ||
Белки | 70г/л | <5 г/л | 280 г/л |
Обмен воды находится под контролем нервно-гуморальной регуляции.
Поступление в организм экзогенной воды контролируется чувством жажды. Возникает жажда при уменьшении содержания воды в организме даже на несколько процентов. Механизм возникновения жажды заключается в следующем. При дефиците воды происходит сгущение крови, и в ней повышается осмотическое давление. Увеличение осмотического давления крови воспринимается осморецепторами, с которых информация рефлекторным путем поступает в кору головного мозга, где и формируется это чувство.
Основным гормоном, вызывающим задержку воды в организме, является вазопрессин. Этот гормон вырабатывается гипоталамусом, хранится в задней доле гипофиза и из нее выделяется в кровь. Под влиянием вазопрессина в почках ускоряется обратное всасывание воды из первичной мочи в кровь, что приводит к уменьшению диуреза и задержке воды в организме . В связи с таким действием вазопрессин часто называют антидиуретическим гормоном.
Удержанию воды в организме также способствует гормон коры надпочечников - алъдостерон. Под влиянием альдостерона в процессе образования мочи повышается скорость обратного всасывания в кровь ионов натрия и уменьшается обратное всасывание ионов калия. В итоге происходит задержка в организме ионов натрия и потеря ионов калия. Ионы натрия в отличие от ионов калия хорошо взаимодействуют с водой, образуя гидратную оболочку. Поэтому задержка натрия в организме сопровождается сохранением в нем воды.
Выделение воды из организма стимулируется гормоном щитовидной железы - тироксином. При избытке этого гормона усиливается выведение воды кожей.
Благодаря нервно-гормональной регуляции в организме поддерживается равновесие между потреблением и выделением воды: сколько воды поступает в организм, столько же и выводится. Таким образом, действие нервно-гормональной регуляции направлено в конечном счете на поддержание постоянства содержания воды в организме.
Задержка воды в организме обычно сопровождается появлением отеков. Отеки могут возникать при заболеваниях сердечно-сосудистой системы и почек, при голодании. Задержка воды в организме может быть вызвана приемом пищи с большим содержанием поваренной соли (выше отмечалось, что ионы натрия обладают способностью связывать воду за счет образования гидратной оболочки).
Уменьшение содержания воды в организме приводит к обезвоживанию тканей. Обезвоживание может возникнуть при ограничении поступления воды, при чрезмерных потерях воды при ряде заболеваниях; (сахарный и несахарньй диабет и др.). У спортсменов частичное обезвоживание организма может быть вызвано большими потерями воды с потом и выдыхаемым воздухом при выполнении ими большого объема тренировочных и соревновательных нагрузок, особенно при высокой температуре и низкой влажности.
Для предупреждения обезвоживания необходимо соблюдать питьевой режим. В частности, рекомендуется «запасаться» водой, выпивая 400-500 мл воды за 40-60 мин до начала тренировки или соревнования. Во время тренировки или соревнования необходимо пополнять запасы воды в организме путем частого приема небольших порций (40-50 мл) воды или, что предпочтительнее, углеводно-минеральных напитков.
ОБМЕН МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ
В организме человека содержится около 3 кг минеральных (неорганических) веществ, что составляет 4% от массы тела. Минеральный состав организма очень разнообразен, и в нем можно обнаружить почти все известные минеральные элементы, однако содержание их неодинаково.
Минеральные элементы, входящие в состав организма в больших количествах (десятки и сотни граммов и даже более) получили название макроэлементы.
Остальные минеральные элементы находятся в организме в очень малых количествах и поэтому называются микроэлементами.К нимотносятся Fе, Р, I, Cu Zп, Мп, Мо, Со, Sп, Аg, Ni, Сг, Вг и др. В настоящее время установлено участие многих микроэлементов в обмене веществ.
В табл. 2 приведены данные о содержании макроэлементов в организме человека.
Содержание макроэлементов в организме человека
Макроэлемент | Содержание в организме | |
в% | в граммах | |
Кальций | 2,0-2,1 | 1400-1600 |
Фосфор | 1,1-1,2 | 770-850 |
Калий | 0,25-0,26 | 180-200 |
Хлор | 0,15-0,17 | 100-120 |
Натрий | 0,10-0,12 | 70-85 |
Магний | 0,03-0,04 | 20-30 |