Количество воды в организме и секторах

Общее количество воды в организме взрослого человека колеблется от 50 до 65 % от его массы тела и составляет 35 – 45 литра. У эмбрионов ее содержание достигает 90-95 % от массы тела. У детей процент воды больше, чем у юношей и молодых, а у последних - больше, чем у лиц зрелого и, особенно, пожилого и старческого возраста. В разных органах человека одного и того же возраста и пола определяется разное количество воды. Причем, в тканях с большим содержанием воды, как правило, отмечается и большая интенсивность метаболических процессов и наоборот. У мужчин содержание воды несколько больше, чем у женщин. У лиц одного пола, но с большей массой тела, воды, как правило, больше, чем у лиц с меньшей массой тела.

Вода организма состоит из внутриклеточной (24 - 30 л, 30 - 40 % от массы тела или 2/3 от общего ее содержания в организме) и внеклеточной (12 - 15 л, 15 - 20 % от массы тела или 1/3 от общего ее содержания в организме) жидкости.

Внеклеточная (экстрацеллюлярная) жидкость включает внутрисосудистый сектор состоящий из воды плазмы крови (2 -3 л или 3 - 4 % от массы тела) и лимфы (1 - 2 л или 1,2 - 1,5 % от массы тела), интерстициальный сектор (9 - 12 л или 12 - 15 % от массы тела) и трансклеточный сектор (0,7 - 1,5 л или 1 - 2 % от массы тела).

Эти сектора отделены друг от друга цитоплазматическими мембранами, хорошо проницаемыми для воды и избирательно проницаемыми для ионов, минеральных соединений, ФАВ и различных органических соединений.

Вода как внутриклеточная, так и внеклеточная находится в трех основных состояниях (формах): 1) в свободном (мобильном) состоянии. Эта вода изменяется в наибольшей степени и составляет наибольшее количество; 2) в связанном состоянии, главным образом, с гидрофильными коллоидами, а также другими веществами, находящимися в связи с мицелиями и в межмицеллярных пространствах, в том числе в адгезированном состоянии, при котором вода находится на поверхности коллоидов; 3) в конституционном состоянии, при котором вода входит в структуру молекул белков, липидов, углеводов и их комплексных соединений.

Изменения состояния воды сопровождается ее передвижениями в клетках, интерстиции, трансцеллюлярных полостях, а также между ними и сосудистым (как кровеносным, так и лимфатическим) руслом.

Водный баланс

Количество воды как в целом организме, так и в разных его секторах (компартментах) зависит, во первых, от поступления воды в организм с питьем и пищей, во-вторых, от образования воды и расходования ее в процессе многообразных видов метаболизма, в-третьих, от выведения воды из организма с мочой, потом, калом, выдыхаемым воздухом, в-четвертых, от передвижения жидкости в организме, главным образом, за счет секреции пищеварительных секретов и всасывания воды в пищеварительном тракте.

У здоровых людей имеет место нулевой водный баланс. То есть, в течении суток количество поступающей в организм воды и образующейся в нем метаболической воды соответствует количеству выводимой из организма воды, что составляет около 2,2 - 2,5 л.

Вода организма черпается, главным образом, за счет экзогенной пищевой (около 1,0 - 1,2 л) и питьевой (около 0,8 - 1,0 л) воды (1,8 - 2,2 л). Метаболической воды образуется около 300 мл в сутки, главным образом, за счет окисления водорода липидов, углеводов и белков молекулярным кислородом. Так, при окислении 100 г липидов образуется примерно 107 мл воды, 100 г углеводов - 55 мл воды, 100 г белков - 41мл воды.

Выводится вода преимущественно в виде мочи (в среднем около 1,2 - 1,5 л), незаметных потерь с потом (0,5 - 0,7 л) и водяных паров выдыхаемого воздуха (0,4 - 0,5 л), жидкой части кала

( около 0,2 л).

Следует отметить, что за сутки выделяется от 8 до 10 л воды пищеварительных секретов (слюны 0,5 - 2 л, желудочного сока 2 - 2,5 л, поджелудочного сока 1,5 - 2,5 л, желчи 0,5 - 1,5 л, кишечного сока 2 - 2,5 л), вода которых почти в таком же количестве (минус 100 - 150 мл на образование кала) обратно всасывается в кровь и лимфу.

Сохранение постоянства объема воды, как внутриклеточной, так и внеклеточной, существенно зависит от постоянства электролитного (ионного) состава в этих секторах.

Распределение электролитов в различных секторах организма характеризуется не только их динамическим постоянством, но и специфичностью состава. Так, преобладающими электролитами внеклеточного сектора являются ионы натрия (90 % катионов) и ионы хлора (60 % анионов), а внутриклеточного сектора -- ионы калия (80 % катионов), ионы фосфатов (56 % анионов). В клетках также много белков (30 % от всех веществ), в крови их значительно меньше (7 - 8 % от всех веществ).

Различие в электролитном составе секторов объясняется меньшей проницаемостью мембран для катионов (особенно для натрия - внутрь клетки, в сравнении с калием - из клетки наружу) и значительно большей - для анионов (хлора и бикарбонатов - внутрь клетки, фосфатов - из клетки наружу). Однако, они удерживаются в разных секторах на относительно постоянном уровне в связи с удержанием их противоположно заряженными молекулами. Наряду с пассивным транспортом (непрерывной диффузией) ионов по градиенту концентраций, важное значение имеет активный (с затратой энергии) перенос ионов против градиента концентраций.

Осмотическая концентрация (осмоляльность), определяемая суммарным содержанием катионов и анионов во внутри- и внеклеточных секторах примерно одинакова, что обеспечивает сохранение ионного, кислотно-основного и водного гомеостаза.

Количество жидкости и величина осмоляльности во внеклеточном секторе определяется, главным образом, содержанием натрия, а во внутриклеточном - калия.

Важным фактором в распределении внеклеточной жидкости между внутрисосудистым и интерстициальным секторами является соотношение коллоидно-осмотического давления крови, интерстициальной жидкости и внутриклеточной жидкости различных тканей, а также величина градиента гидродинамического давления в артериальном и венозном концах капилляров.