Антидиуретический гормон (вазопрессин)
ГОУ ВПО ПГМА имени академика Е. А. Вагнера
Кафедра биологической химии
Реферат по биохимии на тему:
«Вводно-минеральный обмен»
Работу выполнил студент 220 группы лечебного факультета:
Атняшев Э. С.
Ведущий преподаватель:
Акимов П. А.
Пермь 2008
Содержание
1. Роль воды в организме. Регуляция и патология3
1)структура и свойства воды 3
2)водный баланс 4
3)регуляция водного обмена 4
2. Минеральные вещества6
1)классификация минеральных веществ 6
2)биологическая роль минеральных веществ 6
3)биогеохимические провинции 8
1. Роль воды в организме. Регуляция и патология
Структура и свойства воды
Вода самое распространенное вещество на поверхности нашей планеты. Она универсальный растворитель твердых, жидких, газообразных веществ и существует в трех физических состояниях в виде льда, жидкости и пара.
Без воды человек может прожить 5 дней. Содержание воды в организме человека зависит от возраста, особенностей питания, пола и других факторов. Эмбрион человека 1,5 месяцев содержит 97.5% воды, 4-х месяцев - 91-92%, плод 7-8 месяцев - 83-85% воды, новорожденные дети 74-77%, взрослые мужчины - 60-65%, лица старше 81 года содержат около 50% воды.
Функции воды в организме
- вода является растворителем,
- регулятор теплового баланса в организме,
- транспортная функция,
- обеспечивает тургор тканей,
- среда для химических реакций,
- участник химических реакций,
- в жидкой среде осуществляется переваривание и всасывание,
- структурная функция воды.
Вода в составе тканей
Чем интенсивнее обмен веществ в ткани,
тем выше в ней содержание воды.
- кровь содержит 81% воды,
- мышцы - 75%,
- костная ткань – 20%,
- серое вещество мозга - 84%,
- белое вещество мозга – 70%
Распределение воды в организме
Примерно 62-64% общего объема воды распределено внутриклеточно и около 36-38% внеклеточно у человека с массой тела 70 кг, в том числе в плазме крови, лимфе, моче, желудочно-кишечных соках, спинномозговой и синовиальной жидкостях, кале, поте, слюне, слезе, водянистой влаге глаза, молоке после родов и при отёках различной этиологии.
Уникальные свойства воды
Уникальные свойства воды объясняются сильной поляризацией молекул воды. Поляризация способствует образованию водородных связей между ними. 99,98% молекул природной воды содержат стабильный изотоп водорода протий (1Н), состоящий из одного протона и одного электрона, а 0,02% -стабильный изотоп тяжелого водорода дейтерий (2Н либо D), имеющий по одному протону, нейтрону и электрону.
Водородные связи могут образоваться между большим числом молекул воды. Объединенные водородными связями десятки и сотни молекул воды образуют ассоциаты, именуемые кластерами.
Потребление жидкости
- в возрасте до 1 года 100-105 мл на кг веса,
- в возрасте от 1 до 5 лет 50- 100 мл/кг,
- в возрасте старше 5 лет как у взрослых 40-50 мл/кг.
У детей потребность в воде больше.
В сутки взрослый человек получает 2,5 л воды:
- 1,2 л –питьевая вода,
- 1,0 л с пищей,
- 300 мл – эндогенная вода.
Потребление воды зависит от:
- интенсивности обмена,
- возраста,
- состава пищи,
- климата,
- функции почек.
При окислении 100 г жира образуется 107 мл воды.
При окислении 100 г белка - 41 мл воды.
При окислении 100 г углеводов - 55 мл воды.
Водный баланс
У взрослого здорового человека водный баланс равен нулю. В норме количество потребляемой и образующейся в процессе метаболизма воды равно количеству выделяемой из организма воды.
Положительный водный баланс наблюдается при:
- избыточном питье,
- массивных внутривенных введениях,
- почечной недостаточности,
- усилении выработки альдостерона, вазопрессина.
Избыток воды приводит к перегрузке сердечно-сосудистой системы, вызывает изнуряющее потоотделение, сопровождающееся потерей солей и витаминов, ослаблением организма.
Отрицательный водный баланс наблюдается при:
- при резком ограничении поступления воды в организм,
- при рвоте, диарее,
- при несахарном диабете,
- у ожоговых больных:
при потере 10% воды развивается интоксикация,
при потере 20% воды наступает гибель организма
Нарушение вводно-электролитного баланса:
- Дегидратация, недостаток воды в организме возникает, если не восполняются потребности в ней.
- При избытке воды возникает гипергидратация, может развиться водная интоксикация.
- При белковой диете увеличивается потребность в воде.
Регуляция водного обмена
Гормоны, принимающие участие в регуляции водного обмена:
Антидиуретический гормон (вазопрессин)
- синтезируется в гипоталамусе, затем транспортируется в заднюю долю гипофиза,
- способствует увеличению реабсорбции воды в почечных канальцах,
- снижает диурез.
- АДГ связывается с V2 –рецептором, вызывая
активацию аденилатциклазы и образование цАМФ,
- цАМФ активирует протеинкиназу, фосфорилирующую белки,
- фосфорилированные белки индуцируют транскрипцию гена белка аквапорина,
- аквапорин встраивается в мембрану клетки почечного канальца, образуя водные каналы.
- Результатом действия АДГ через рецепторы V1 является сокращение гладкомышечного слоя сосудов (сосудосуживающий эффект)
- Рецептор V2 находится на поверхности эпителиальных клеток почек. Результат действия на данный рецептор – реабсорбция воды из почечных канальцев (антидиуретическое действие).
При дефиците АДГ развивается несахарный диабет
(гипотоническая полиурия). Происходит выделение большого количества мочи низкой плотности.
Альдостерон
- синтезируется в коре надпочечников,
- минералокортикоид,
- увеличивает реабсорбцию воды и натрия.
Стимулируют синтез альдостерона: