Минеральный и водно-солевой обмены в организме человека. Водно-солевой и минеральный обмен

Организм человека – невероятно сложная система, в которой слаженно и взаимосвязано функционируют все органы и происходят процессы жизнедеятельности. Пока нет нарушений, не ощутимы и отклонения. Но как только в организм перестают поступать необходимые вещества, незамедлительно проявляются различные симптомы. Одно из важнейших условий нормальной работы всех систем органов – поступление воды и солей. Их оптимальное соотношение обеспечивает водно-солевой обмен в организме человека.

Сколько нужно пить воды в день?

В человеческом организме соотношение жидкости варьируется в зависимости от возраста, пола, а также массовой доли жира в теле. К примеру, новорожденные детки на 77% состоят из воды, в организме взрослого мужчины – 61% жидкости, а у женщин – 54%.

Здесь все дело в физиологических особенностях женского организма, а именно в большем количестве жировых клеток. После 60 лет показатели содержания воды уменьшаются.
Вся содержащаяся вода распределяется определенным образом. 1/3 часть всего объема составляет внеклеточная жидкость, а две трети – внутриклеточная. Для ее удержания в организме присутствуют коллоиды и вода может находиться в свободном состоянии или принимать участие в процессах распада и образования белков, углеводов и жиров. В целом, в разных тканях содержится различное количество воды. Если водно-солевой баланс поддерживается правильно и бесперебойно, то, соответственно, сохраняется концентрация и объем жидкостей в различных частях тела и системах органов.

Если в организме происходит изменение в концентрации жидкости, электролитов, ионов и осмотически активных веществ, центральная нервная система получает соответствующий сигнал посредством специальных рецепторов. Поэтому и происходит увеличение либо уменьшение потребляемого и выделяемого количества воды и электролитов.

Как поддерживать водно-солевой баланс в организме человека?

В процессах регуляции участвуют различные физиологические системы. К примеру, за концентрацию натрия отвечают почки, контролируемые центральной нервной системой. Рецепторы, которые называются осморецепторы и волюморецепторы, чувствительны к объему всей циркулирующей жидкости и внеклеточному ее давлению.

Для регуляции содержания и обмена калия требуются гормоны, поэтому нарушения водно-солевого баланса в некоторых случаях возникают как следствие нарушения гормонального баланса. Калиевый обмен регулируется альдостероном и инсулином.

Обмен хлора – это процесс, в регуляции которого участвуют почки. Выводится из организма он преимущественно с мочой, а выводимое количество определяется режимом и рационом питания и потреблением жидкости.

Нормы водно-солевого баланса

Специалисты настойчиво утверждают, что на каждый килограмм веса своего тела взрослый человек должен потреблять 30 мл жидкости. Этого достаточно, чтобы насытить все сосуды, капилляры, клетки, ткани, суставы. Кроме того, именно такой объем позволяет вымывать и растворять продукты, оставшиеся в организме в результате процессов жизнедеятельности.

В целом, с пищей нам попадает около 1 литра воды, при обычном питье – примерно полтора литра в сутки. Итого 2,5 литра. Поддержания водно-солевого баланса обеспечивается за счет такого же количества выведенной жидкости. А именно: 1,5 литра выводится почками, около 0,5 литра в качестве пота, чуть более 0,4 литра при выдохе и примерно 0,1 литра с каловыми массами.

Соответственно, чтобы поддержать водно-солевой баланс, прежде всего, необходимо уделить внимание сбалансированному и разнообразному питанию, а также потреблению достаточного количества воды ежедневно. Важно, чтобы вода была чистой, минеральной, желательно без газа. Важнейшим источником, из которого можно получить минеральные соли, являются свежие овощи и фрукты, ягоды.

Лекарственные травы и сборы для поддержания водно-солевого баланса

При нарушениях, связанных с проблемами в работе почек и мочеполовой системы, знахари рекомендуют использовать народные рецепты:

Цветки бузины черной (20 граммов) нужно залить стаканом кипятка, поставить на огонь и кипятить 10-15 минут. Затем два часа настоять, процедить и можно принимать: по 80 мл дважды в день перед едой;

Собрать траву чистотела, взять одну столовую ложку сырья и добавить стакан кипящей воды. Настоять в течение четырех часов, осторожно процедить и принимать по 50 мл натощак трижды в течение дня;

Для этого рецепта потребуется не одно растение: первоцвет лекарственный, березовые листья и корень солодки. Все соединить в одинаковых количествах, измельчить и перемешать, добавить стакан кипятка оставить настаиваться 4-5 часов. Полученный настой выпивать по 150 мл до еды. Но очень важно каждый раз принимать свежий напиток, только приготовленный;

На 25 граммов цветочков календулы взять 0,5 литра кипятка. Дать настояться 1,5 часа. Выпить за два приема перед приемом завтрака и ужина. Повторить процедуру три дня подряд;

Отличный рецепт для нормализации обменных процессов: смешать 80 граммов земляничных листьев с 30 граммами измельченных грецких орехов. Взять одну столовую ложку сухой смеси и всыпать в 250 мл кипятка. Довести до кипения, сразу снять с плиты и настоять 5 часов. Полученный настой принимать по половине стакана трижды в течение дня. Продлить процедуру не менее 10 дней. Для поддержания ВСБ повторять можно не более 8 раз за год.

Приведенные рецепты оказывают очень мягкое воздействие на организм. Они содержат большое количество минералов, поэтому их можно использовать для поддержания водно-солевого баланса.

Регуляция экскреции воды, осморегуляция

Водно-солевой обмен– совокупность процессов поступления воды и солей (электролитов) в организм, их всасывания, распределения во внутренних средах и выделения. Суточное потребление человеком воды составляет около 2,5 л, из них около 1 л он получает с пищей. В организме человека 2/3 общего количества воды приходится на внутриклеточную жидкость и 1/3 – на внеклеточную. Часть внеклеточной воды находится в сосудистом русле (около 5% от массы тела), большая же часть внеклеточной воды находится вне сосудистого русла, это межуточная (интерстициальная), или тканевая, жидкость (около 15% от массы тела). Кроме того, различают свободную воду, воду, удерживаемую коллоидами в виде так называемой воды набухания, т.е. связанную воду, и конституционную (внутримолекулярную) воду, входящую в состав молекул белков, жиров и углеводов и освобождающуюся при их окислении. Разные ткани характеризуются различным соотношением свободной, связанной и конституционной воды. За сутки почками выводится 1–1,4 л воды, кишечником – около 0,2 л; с потом и испарением через кожу человек теряет около 0,5 л, с выдыхаемым воздухом – около 0,4 л.

Системы регуляции водно-солевого обмена обеспечивают поддержание общей концентрации электролитов (натрия, калия, кальция, магния) и ионного состава внутриклеточной и внеклеточной жидкости на одном и том же уровне. В плазме крови человека концентрация ионов поддерживается с высокой степенью постоянства и составляет (в ммоль/л): натрия – 130–156, калия – 3,4–5,3, кальция – 2,3–2,75 (в т.ч. ионизированного, не связанного с белками – 1,13), магния – 0,7–1,2, хлора – 97–108, бикарбонатного иона – 27, сульфатного иона – 1,0, неорганического фосфата – 1–2. По сравнению с плазмой крови и межклеточной жидкостью клетки отличаются более высоким содержанием ионов калия, магния, фосфатов и низкой концентрацией ионов натрия, кальция, хлора и ионов бикарбоната. Различия в солевом составе плазмы крови и тканевой жидкости обусловлены низкой проницаемостью капиллярной стенки для белков. Точная регуляция водно-солевого обмена у здорового человека позволяет поддерживать не только постоянный состав, но и постоянный объем жидкостей тела, сохраняя практически одну и ту же концентрацию осмотически активных веществ и кислотно-щелочное равновесие.

Регуляция водно-солевого обмена осуществляется при участии нескольких физиологических систем. Сигналы, поступающие от специальных неточных рецепторов, реагирующих на изменение концентрации осмотически активных веществ, ионов и объема жидкости передаются в ЦНС, после чего выделение из организма воды и солей и их потребление организмом меняется соответствующим образом. Так, при увеличении концентрации электролитов и уменьшении объема циркулирующей жидкости (гиповолемии) появляется чувство жажды, а при увеличении объема циркулирующей жидкости (гиперволемии) оно уменьшается. Увеличение объема циркулирующей жидкости за счет повышенного содержания воды в крови (гидремия) может быть компенсаторным, возникающим после массивной кровопотери. Гидремия представляет собой один из механизмов восстановления соответствия объема циркулирующей жидкости емкости сосудистого русла. Патологическая гидремия является следствием нарушения водно-солевого обмена, например при почечной недостаточности и др. У здорового человека может развиться кратковременная физиологическая гидремия после приема больших количеств жидкости. Выведение воды и ионов электролитов почками контролируется нервной системой и рядом гормонов. В регуляции водно-солевого обмена участвуют и вырабатываемые в почке физиологически активные вещества – производные витамина D3, ренин, кинины и др.

Содержание натрия и организме регулируется в основном почками под контролем ЦНС через специфические натриорецепторы. реагирующие на изменение содержания натрия в жидкостях тела, а также волюморецепторы и осморецепторы, реагирующие на изменение объема циркулирующей жидкости и осмотического давления внеклеточной жидкости соответственно. Натриевый баланс в организме контролируется и ренин-ангиотензинной системой, альдостероном, натрийуретическими факторами. При уменьшении содержания воды в организме и повышении осмотического давления крови усиливается секреция вазопрессина (антидиуретического гормона), который вызывает увеличение обратною всасывания воды в почечных канальцах. Увеличение задержки натрия почками вызывает альдостерон, а усиление выведения натрия – натрийуретические гормоны, или натрийуретические факторы. К ним относятся атриопептиды, синтезирующиеся в предсердиях и обладающие диуретическим, натрийуретическим действием, а также некоторые простагландины, уабаинподобное вещество, образующееся в головном мозге, и др.

Основным внутриклеточным кучным осмотически активным катионом и одним из важнейших потенциал образующих ионов является калий. Мембранный потенциал покоя, т.е. разность потенциалов между клеточным содержимым и внеклеточной средой, сознается благодаря способности клетки активно с затратой энергии поглощать ионы К+ из внешней среды в обмен на ионы Na+ (так называемый К+, Na+-насос) и вследствие более высокой проницаемости клеточной мембраны для ионов К+ чем для ионов Na+. Из-за высокой проницаемости неточной мембраны для ионов К+ дает небольшие сдвиги в содержании калия в клетках (в норме это величина постоянная) и плазму крови ведут к изменению величины мембранного потенциала и возбудимости нервной и мышечной ткани. На конкурентных взаимодействиях между ионами К+ и Na+, а также К+ и Н+ основано участие калия в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме. Увеличение содержания белка в клетке сопровождается повышенным потреблением ею ионов К+. Регуляция обмена калия в организме осуществляется ц.н.с. при участии ряда гормонов. Важную роль в обмене калия играют кортикостероиды, в частности альдостерон, и инсулин.

При дефиците калия в организме страдают клетки, а затем наступает гипокалиемия. При нарушении функции почек может развиваться гиперкалиемия, сопровождаемая тяжелым расстройством функций клеток и кислотно-щелочного состояния. Нередко гиперкалиемия сочетается с гипокальциемией, гипермагниемией и гиперазотемией.

Состояние водно-солевого обмена в значительной степени определяет содержание ионов Cl – во внеклеточной жидкости. Из организма ионы хлора выводятся в основном с мочой. Количество экскретируемого хлорида натрия зависит от режима питания, активной реабсорбции натрия, состояния канальцевого аппарата почек, кислотно-щелочного состояния и др. Обмен хлоридов тесно связан с обменом воды: уменьшение отеков, рассасывание транссудата, многократная рвота, повышенное потоотделение и др. сопровождаются увеличением выведения ионов хлора из организма. Некоторые диуретики с салуретическим действием угнетают реабсорбцию натрия в почечных канальцах и вызывают значительное увеличение экскреции хлора с мочой. Многие заболевания сопровождаются потерей хлора. Если его концентрация в сыворотке крови резко снижается (при холере, острой кишечной непроходимости и др.), прогноз заболевания ухудшается. Гиперхлоремию наблюдают при избыточном потреблении поваренной соли, остром гломерулонефрите, нарушении проходимости мочевых путей, хронической недостаточности кровообращения, гипоталамо-гипофизарной недостаточности, длительной гипервентиляции легких и др.

При ряде физиологических и патологических состояний часто бывает необходимо определить объем циркулирующей жидкости. С этой целью в кровь вводят специальные вещества (например, краситель синий Эванса или меченный альбумин). Зная количество вещества, введенного в кровоток, и определив через некоторое время его концентрацию в крови, рассчитывают объем циркулирующей жидкости. Содержание внеклеточной жидкости определяют с помощью веществ, не проникающих внутрь клеток. Общий объем воды в организме измеряют по распределению «тяжелой» воды D2O, воды, меченной тритием [рН] 2О (ТНО), или антипирина. Вода, в состав которой входит тритий или дейтерий, равномерно смешивается со всей водой, содержащейся в теле. Объем внутриклеточной воды равен разности между общим объемом воды и объемом внеклеточной жидкости.

Осмоляльность плазмы крови и внеклеточной жидкости определяется главным образом натрием, поскольку натрий является основным внеклеточным катионом, и 85% эффективного осмотического давления зависит от натрия с сопутствующими анионами. На долю остальных осмотически активных веществ приходится примерно 15%, и регуляция осмоляльности жидкостей внутренней среды фактически сводится к поддержанию постоянства соотношения воды и натрия. Экскреция воды почкой регулируется антидиуретическим гормоном нейрогипофиза (АДГ) и в конечном итоге определяется теми факторами, которые влияют на скорость синтеза и секреции АДГ и его эффект в почке.

Сенсорный механизм антидиуретической системы представлен осморецепторами с высокой чувствительностью к отклонению осмоляльности плазмы крови. После открытия английским физиологом Е. Вернеем осмочувствительных элементов в гипоталамусе дальнейший прогресс в изучении локализации и функции центральных осморецепторов был обусловлен развитием электрофизиологических исследований и радиоиммунного способа определения концентрации АДГ. В опытах на различных животных было установлено, что при введении через катетер в сонную артерию или непосредственно в мозг через микроэлектрод 2%-ного раствора хлорида натрия увеличивается активность отдельных нейронов, расположенных в зоне III желудочка. Такие нейроны располагались в области супраоптического и паравентрикулярного ядер, то есть скопления крупноклеточных нейронов над перекрестом зрительного тракта и около стенки III желудочка, в которых осуществляется синтез АДГ – стимулятора реабсорбции воды в почке. Осморецепторы мозга сигнализируют об отклонениях от нормального уровня осмоляльности крови, притекающей к мозгу.

Водно-солевой обмен

Наиболее сложно организованные животные и человек весьма чувствительны к нарушениям водного режима, так как при избытке или недостатке воды, находящейся в межтканевых пространствах и внутри клеток, концентрация биологически активных веществ отклоняется от оптимальных, величин, что нарушает деятельность клеток, в первую очередь нервных. Однако организм человека надежно защищен от опасности переизбытка воды /»водного отравления»/ и от обезвоживания.

Пир поступлении в организм излишних количеств воды почки удаляют значительную часть жидкости и восстанавливают тем самым осмотическое давление крови. Чрезмерное ограничение поступления воды неизбежно приводит к задержке в организме азотистых «шлаков» и подлежащих удалению минеральных солей – хлористого натрия, фосфатов, кальция, калия и других. Задержка их в организме приводит к несовместимому с жизнью изменению осмотического давления плазмы крови, межклеточных жидкостей и тканевых соков.

Общее количество воды, выделяемое из организма, всегда несколько больше того, которое поступает в него. Это объясняется тем, что вода /наряду с углекислотой/ является конечным продуктом окисления белков, жиров и углеводов. Особенно много воды образуется при «сгорании» жиров: при окислении 100 г жира выделяется 107 г воды, а 100 г углеводов и белков – соответственно 55 и 41 г воды.

Суточная потребность человека со средней массой /70 кг/ должна составлять 2800 г жидкости. Съедаемые нами суп, компот, 3–4 стакана чая содержат около 1,5 литра жидкости. К этому нужно добавить еще 300 мл воды, содержащейся в хлебе, кашах, макаронных изделиях, и 400 мл воды из фруктов и овощей. Вся эта жидкость в сумме составит примерно 2,2 литра. Следовательно, можно добавить еще 500 мл жидкости в сутки.

Такого рода расчет помогает регулировать водный обмен и избегать как слишком обильного, так и недостаточного введения в организм жидкости, что очень важно для сохранения здоровья, так как обильное питье может затруднить работу сердца и способствовать отложению жира в подкожной клетчатке и внутренних органах.

В жаркие летние месяцы, когда потоотделение усиливается, организм теряет много воды, чувство жажды возрастает. Чтобы быстрее утолить ее, лучше пить воду не за один прием, а постепенно, делая один-два глотка через небольшие промежутки времени. Не нужно сразу проглатывать воду, лучше подержать ее во рту. Такое питье способствует путем увеличенного мочеотделения «промыванию» почечных лоханок и мочеточников, предупреждая оседание солей на стенках.

Осмотическое давление крови и межклеточных жидкостей определяется концентрацией солей натрия, магния, кальция и калия. Постоянство осмотического давления является важнейшим условием нормального протекания всех обменных процессов, условием, обеспечивающим устойчивость организма к различным воздействиям внешней среды. Концентрация неорганических составных частей жидкостей организма поддерживается с особой точностью и потому подвержена наименьшим индивидуальным колебаниям.

Соотношение ионов в крови человека и всех позвоночных животных очень близко к ионному составу океанских вод /по всем ионам, за исключением магния/. На основании этого факта еще в конце прошлого столетия было высказано предположение о зарождении жизни в океане и о том, что современные животные так же, как и человек, унаследовали от своих океанических предков неорганический состав крови, сходный с морской водой. Эта точка зрения была в дальнейшем подтверждена многочисленными исследованиями, показавшими, что жизнь, несомненно, возникла в воде, но не в пресной, а в растворе солей натрия, калия, кальция, магния. Иначе трудно было бы объяснить тот факт, что клетки всех животных, от самых простых до самых сложных, какова бы ни была среда их обитания, содержат в себе все эти ионы и погибают, когда они отсутствуют.

Между рефлексами, ответственными за выведение из организма натрия и воды, существует строгая зависимость. Задерживая в организме воду, хлорид натрия, то есть обычная поваренная соль, способствует повышению артериального давления, а оно, в свою очередь, с помощью какого-то, пока не исследованного механизма снижает вкусовую чувствительность к ней. Таким образом получается замкнутый круг: чем выше давление, тем выше потребность /вкусовая/ в соли, а чем больше соли в пище, тем выше давление крови. Этот принцип имеет свои корни в эволюционной истории позвоночных. Для наших пресноводных предков натрий, который они с трудом получали из окружающей среды, был чрезвычайно ценен. Его доминирующая роль сохранилась и у высших позвоночных: и у них ведущей является необходимость сохранять на оптимальном уровне количество натрия, содержащегося в теле. Это стержень, вокруг которого формируются реакции водно-солевого равновесия.

В процессе эволюции живых существ, вышедших из морской воды, одна из главных проблем выживания состояла в том, чтобы приспособиться к недостатку солей натрия в окружающей среде. Поэтому выживать стали особи, обладающие особенно развитой способностью сохранения соли в организме. Эти механизмы удержания в теле натрия сохранились и у человека. Натрий – жизненно важный межклеточный и внутриклеточный элемент, участвующий в создании необходимой буферности крови, регуляции артериального давления, водного обмена /ионы натрия способствуют набуханию коллоидов тканей, что задерживает воду в организме/, активации пищеварительных ферментов, регуляции нервной и мышечной ткани.

Естественное содержание натрия в пищевых продуктах относительно невелико – 15–80 мг %. Естественного натрия потребляется не более 0,8 грамма в день. Но обычно взрослый человек потребляет несколько граммов соли ежесуточно, в том числе 2,4 г с хлебом и 1–3 г при подсаливании пищи. Основное количество натрия /свыше 80 %/ организм получает при потреблении продуктов, приготовленных с добавлением поваренной соли, в которой содержится 39 % натрия и 61 % хлора.

Известно, что доисторический человек не добавлял соль в пищу. Только в последние 1–2 тысячи лет ее начали использовать в питании сначала как вкусовую приправу, а затем и как консервирующее средство. Однако с развитием цивилизации люди начали добавлять соль к пище в количестве, превышающем необходимую потребность. И поскольку человек впервые встретился с проблемой переизбытка соли сравнительно недавно /в историческом понимании/, механизмы, противодействующие солевой перенасыщенности тела, не достигли у него достаточного развития. Поэтому, если пить воду в значительном количестве можно без особого вреда для своего здоровья /так как в нашем теле имеются достаточно мощные механизмы, защищающие его от «водного отравления» повышенным выделением воды через почки/, то употреблять с пищей много соли, не причиняя себе вреда, практически невозможно, поскольку выделение значительного количества натрия «природой не предусмотрено».

В настоящее время установлено, что задержка в организме натрия отражается на уровне артериального давления в крови. Так, при гипертонической болезни наблюдается накопление в клетках натрия и потеря ими калия, что вызывает задержку воды в организме. Повышение содержания натрия в стенках кровеносных сосудов усиливает их сокращения, вызываемые адреналином /например, при стрессе/, и увеличивает их тонус. Таким образом, избыток в организме натрия является одним из факторов, способствующих развитию гипертонической болезни и осложняющих ее течение.

Натрий и калий содержатся в виде ионов во всех клетках и тканях организма человека. Во внеклеточных жидкостях находятся в основном ионы натрия, в содержимом клеток – ионы калия, каковое соотношение поддерживается специальным механизмом, так называемым натрий-калиевым насосом, который обеспечивает активное выведение /»выкачивание»/ из протоплазмы клеток ионов натрия и «нагнетание» в нее ионов калия.

Натрий и калий принимают участие в проведении импульсов по нервным волокнам, причем изменение работы натрий-калиевого насоса приводит к нарушению основных свойств нервных волокон.

Калий вместе с кальцием играют важную роль в деятельности сердца: изменение концентрации в крови солей калия и кальция оказывает весьма существенное влияние на автоматическую деятельность сердца. Ионы калия способствуют урежению ритма сердечных сокращений, уменьшению возбудимости мышцы сердца. При уменьшении содержания ионов калия в сыворотке крови появляются резкие нарушения сердечной деятельности. Ионы кальция, наоборот, усиливают и ускоряют возбудимость сердечной мышцы. Уменьшение их содержания в крови вызывает ослабление сокращений мышцы сердца.

Питание преимущественно растительной пищей повышает количество калия в крови, при этом увеличивается мочеотделение и выделение солей натрия. Обмен калия в организме тесно связан с углеводным обменом. Установлено, что при ожирении, вызванном нарушением углеводного обмена, наблюдается снижение содержания калия в крови. Увеличение же содержания калия в сыворотке крови после соответствующей диеты нормализует углеводный и жировой обмен.

Суточная потребность человека в калии составляет около 3 г. Диета с повышенным содержанием калия и ограничением хлористого натрия применяется при сердечной недостаточности, нарушениях ритма сердечной деятельности, а также при повышении артериального давления крови. Больше всего калия содержится в листьях петрушки, сельдерея, в дыне, картофеле, зеленом луке, апельсинах, яблоках. Особенно много его в сухофруктах /урюке, кураге, изюме и т. п./.

Естественного натрия вполне достаточно в овощах, рыбе, мясе и других продуктах, даже если их никак не обрабатывали солью. Этот натуральный натрий вполне может удовлетворить нормальные потребности организма. Подтверждение этому можно найти в истории некоторых народов и племен, которые никогда не использовали соль. Так, американские индейцы до прихода европейцев ничего не знали о соли. Колумб и все великие исследователи Нового Света находили физическое состояние индейцев великолепным. Вырождение изолированных от большой цивилизации аборигенов всегда начиналось после знакомства с солью, алкоголем и противоестественной пищей. Автор книги «Чудо голодания» Поль Брэгг как участник многих экспедиций в самые примитивные уголки Земли свидетельствовал, что нигде не видел, чтобы туземцы потребляли соль, и поэтому никто из них не страдал от гипертонии и сердечно-сосудистых заболеваний. До сих пор многие народности Африки, Азии и Севера прекрасно обходятся без пищевой соли. И в то же время жители Японии, признанные самыми большими потребителями соли в мире, судя по медицинской статистике, больше всех страдают от повышенного артериального давления, занимая одно из первых мест в мире по такому грозному осложнению гипертонической болезни, как мозговой инсульт.

Чем дальше, тем больше связь водно-солевого обмена с заболеваниями сердечно-сосудистой системы становится очевидной. Это доказано и в экспериментах над животными, когда избыток соли вызывал подъем кровяного давления /солевая гипертензия/, а при исключении ее из рациона снижалось ранее повышенное давление. Убедительные доказательства этого в свое время были представлены академиком В. В. Париным, который привел зависимость высоты артериального давления от количества употребляемой соли у коренных жителей Гренландии и той же Японии. Если у гренландцев, употребляющих в сутки около 4 г соли, артериальное давление в среднем равнялось 90/70 мм рт. ст., то у японцев /префектура Акита/, в рацион которых входит примерно 15 г соли, оно составляло около 170/100 мм рт. ст. По имеющимся сообщениям, на Багамских островах, где в питьевой и употребляемой при приготовлении пищи воде содержится большое количество хлорида натрия, 57 % населения в возрасте 41–50 лет имеют систолическое артериальное давление выше 150 мм рт. ст.

Весьма убедительны и наблюдения, проведенные в одном из закарпатских селений, в ходе которых выяснилось, что в одной половине селения живут главным образом люди с повышенным артериальным давлением, а в другой – с нормальным. Оказалось, что среди лиц, употреблявших воду, содержащую поваренную соль в количестве, в 2–5 раз превышающем норму /норма – примерно 6 г/л/, артериальная гипертензия встречалась у 12,4 %, а среди употреблявших воду с нормальным содержанием поваренной соли – у 3,4 %. Случаи подъема артериального давления отмечались наиболее часто именно в той части селения, где жители употребляли более соленую воду. Подобный вывод можно сделать и по данным анкетных опросов определенных групп населения. Те лица, которые досаливают пищу, даже не попробовав ее, как правило, имеют более высокое артериальное давление. В принципе поваренная соль необходима организму. В желудках каждого из нас находится /или, по крайней мере, должна находиться/ соляная кислота, которая образуется при поступлении с пищей хлорида натрия. Но для образования и поддержания на требуемом уровне соляной кислоты количество потребляемой соли может быть в несколько раз меньшим, чем сегодня у большинства из нас.

Предполагается, что около 20 % людей чувствительны к количеству потребляемой поваренной соли. Если такая чувствительность сочетается с отклонениями в нейрогуморальной регуляции, то это может привести к развитию артериальной гипертонии при избыточном потреблении соли. К сожалению, методы выявления чувствительных к соли людей разработаны недостаточно. Однако не вызывает сомнения тот факт, что у больных артериальной гипертонией происходит накопление натрия в стенках сосудов, сопровождающееся задержкой жидкости в тканях. Поэтому применение мочегонных препаратов оказывается весьма эффективным средством снижения артериального давления.

С одной стороны, исключить полностью соль из рациона нельзя, ибо без нее невозможно всасывание клетками питательных веществ из крови и выделение ими продуктов обмена в окружающую межклеточную жидкость. С другой стороны, злоупотребление поваренной солью, дополнительная перегрузка ею организма вызывает задержку в нем жидкости, при этом увеличивается объем циркулирующей крови и создается чрезмерная нагрузка на сердце и кровеносные сосуды, что способствует развитию гипертонической болезни и атеросклероза. Удаление соли из организма затруднительно, особенно в пожилом возрасте. Если учесть, что за вкус соли тысячи людей платят гипертоническими кризами, мозговыми инсультами и инфарктами, то следует каждому серьезно подумать об истинной цене пищевых удовольствий. Существует мнение, что уменьшение потребления соли на 1 грамм приводит к снижению давления крови на 1 мм рт. ст. Попробуйте провести такой эксперимент в своей семье! Можно полагать, что наибольший эффект ограничения соли может быть достигнут в детском возрасте.

Необходимо помнить: пищевые продукты вместе с другими солями также содержат и хлорид натрия, которого больше в мясных и рыбных продуктах, но меньше в овощах и фруктах. Поэтому некоторый излишек соли не столь грозит нам при досаливании овощных блюд, сколь вреден в отношении мясных, рыбных и т. п. А вообще то, что мы постоянно потребляем много соли, можно считать определенного рода дурной привычкой или пищевым стереотипом. Поскольку соль приобрела характер вкусового вещества, мы попросту привыкли к тому, что многие блюда в противовес сладким должны быть солеными.

Отсюда вывод, что даже здоровому человеку без повышенной чувствительности к поваренной соли следует избегать ее чрезмерного потребления, чтобы не подвергать перегрузке механизмы регуляции водно-солевого обмена. Тем более осторожными в этом плане должны быть больные или те, кто предрасположен к повышению артериального давления.

Снижения артериального давления следует ожидать при потреблении не более 5 г поваренной соли в день. Для лечения легкой формы гипертензии уже это может оказаться достаточным, а при тяжелой форме уменьшение употребления соли создает фон для повышения эффекта проводимой лекарственной терапии. Для сохранения вкуса недосоленной пищи создаются заменители, имитирующие соленый вкус без поваренной соли. Так, в Финляндии уже с конца 70-х годов широко применяется пищевой препарат «салкон» в виде порошка белого цвета, по виду и вкусу не отличающийся от обычной соли, но содержащий собственно ее лишь наполовину /вторая половина включает хлористые соли кальция и магния/. Польза от салкона оказывается двойная: уменьшается количество натрия и увеличивается содержание кальция и магния, способствующих / особенно в местностях с явным дефицитом этих элементов/ снижению числа сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе – инфаркта миокарда. У нас с недавних пор тоже начали выпускать препарат, во вкусовом отношении заменяющий соль. Называется он «санасол» и продается в аптеках. Цена его, правда, намного выше, чем у обычной поваренной соли, однако здоровье, согласитесь, дороже. Он добавляется в готовое блюдо, количество определяется по вкусу, но оптимальным считается 1,5–2 г в сутки. Отсутствие должной рекламы /о санасоле известно далеко не всем врачам, не говоря уже о пациентах/, а также специальной статистики употребления не позволяет объективно оценить эффективность замены поваренной соли этим препаратом, поэтому здесь приведем лишь зарубежные данные в отношении салкона: в Бельгии, например, с его помощью удалось снизить потребление поваренной соли на 40 %, что уже через год после начала его широкомасштабного применения уменьшило смертность от кровоизлияния в мозг на 43 %.

Закономерно может возникнуть вопрос, насколько трудно ограничить себя в соли. Некоторые утверждают, что трудно, и в доказательство приводят тот факт, что, найдя в себе силы бросить курить, не могут отказаться от привычного количества соли в своем рационе. Но «трудно» – все же не повод для отказа от борьбы за здоровье. Тем более, что зависимость между степенью чувствительности и уровнем артериального давления действует и в обратном направлении. Стоит всего несколько недель перетерпеть «невкусноту» малосоленой пищи, как порог чувствительности снизится и вы будете воспринимать помидоры, яйцо, огурцы и многие другие продукты вкусными без всякого подсаливания, за счет поваренной соли и других соединений, имеющихся в них изначально. Речь идет о том, что ограничение в соли будет вызывать отрицательные эмоции в среднем около месяца.

Сопоставимо ли это – месяц потерпеть «невкусную» пищу, но примерно в два раза увеличить гарантию не стать инвалидом или не умереть от инсульта? Глядя на многолетние мучения парализованных в результате кровоизлияния в мозг людей, на то, как болезненно они переживают свою беспомощность, соглашаешься с ними – это тоже не жизнь. И веришь их искренним признаниям: если бы можно было начать сначала, не только по 10–15 – по 5 граммов соли не употреблял бы. Так давайте же не будем повторять чужих ошибок, чреватых столь трагическим финалом.

Из книги Патологическая физиология автора Татьяна Дмитриевна Селезнева

9. Патология водно-электролитного обмена Водно-электролитные нарушения сопровождают и утяжеляют течение многих заболеваний. Все разнообразие этих расстройств может быть подразделено на следующие основные формы: гипо-и гиперэлектролитемии, гипогидратация

Из книги Лечение сердца травами автора Илья Мельников

Водно-солевой обмен Наиболее сложно организованные животные и человек весьма чувствительны к нарушениям водного режима, так как при избытке или недостатке воды, находящейся в межтканевых пространствах и внутри клеток, концентрация биологически активных веществ

Из книги Болезни обмена веществ. Эффективные способы лечения и профилактики автора Татьяна Васильевна Гитун

Нарушения водно-электролитного баланса Гипокалиемия представляет собой пониженную концентрацию калия в сыворотке крови. Она развивается при уменьшении количества этого минерального вещества в сыворотке крови ниже 3,5 ммоль/л и в клетках (гипокалигистии), в частности в

Из книги Лечение соками автора Илья Мельников

Водно-солевой обмен

Из книги Реальные рецепты против целлюлита.5 мин в день автора Кристина Александровна Кулагина

Нарушение водно-солевого обмена Нарушение водно-солевого обмена вызывает задержку жидкости в организме, что, в свою очередь, приводит к отекам, которые способствуют появлению

Из книги Лечение заболеваний мочеполовой системы автора Светлана Анатольевна Мирошниченко

Экссудативный и солевой диатезы?> В народной медицине при этих заболеваниях применяют сборы лекарственных растений: кора крушины, корень солодки - по 10 г, фиалка трехцветная (анютины глазки), листья ореха грецкого - по 40 г. 1 ст. ложку сбора залить 600 мл кипятка,

Из книги Учимся понимать свои анализы автора Елена В. Погосян

Показатели водно-солевого обмена На долю воды приходится 60% массы тела у мужчин и 52% - у женщин. Водные растворы являются той средой, в которой протекают все без исключения биохимические реакции - как внутри клеток, так и во внеклеточном пространстве. Даже нерастворимые в

Из книги Банный массаж автора Виктор Олегович Огуй

Глава 1 МЕДОВО-СОЛЕВОЙ ПИЛИНГ Медово-солевой пилинг может выполняться и в русской парной, и в любой другой бане. Основное воздействие этой технологии заключается в механической очистке кожи от ороговевших чешуек и в стимуляции гидротации (потоотделения).Соль механически

Из книги Оздоровление позвоночника и суставов: методики С. М. Бубновского, опыт читателей «Вестника «ЗОЖ» автора Сергей Михайлович Бубновский

Водно-питьевой режим Подавляющее большинство больных, приходящих ко мне с болями в суставах и позвоночнике, мало пьют. За день необходимо выпивать не менее трех литров жидкости! Это и сок, и чай, и компот, и морс. Не согласен с утверждением, что следует исключить

Из книги Фейслифтинг. 15 минут для молодости вашего лица автора Елена И. Янковская

СОЛЕВОЙ ЛИФТИНГ Чудодейственные свойства соли известны человеку с давних времен. В настоящее время солевые процедуры широко используются не только в медицине, но и в косметологии. Соль (примочки, ванночки, повязки и т. д.) улучшает кровоснабжение кожных покровов,

Из книги 300 рецептов ухода за кожей. Маски. Пилинг. Лифтинг. Против морщин и угрей. Против целлюлита и рубцов автора Мария Жукова-Гладкова

Солевой скраб от целлюлита и растяжек СоставСахар - 250 г.Соль морская - 250 г.Оливковое масло - 1/2 стакана.Приготовление и применениеСмешайте тщательно все ингредиенты.Быстро нанесите готовый скраб на распаренную кожу.Тщательно массируйте в течение 10 минут.Смойте

Из книги автора

Солевой скраб от целлюлита СоставГрейпфрут - 1 шт.Морская соль - 5 ст. л.Оливковое масло - 1 ч. л.Приготовление и применениеНатрите грейпфрут целиком на терке, добавьте остальные ингредиенты.Распарьте кожу тела в ванной или горячем душе.Нанесите скраб на проблемные

Из книги автора

Медово-солевой пилинг для ног СоставМед - 1 ст. л.Морская соль - 2 ч. л.Масло оливковое - 2–3 ст. л.Приготовление и применениеСмешайте все ингредиенты в кашицу.Распарьте ноги.Нанесите массу на влажные распаренные ступни.Аккуратно поскрабируйте в течение 3 минут.Вымойте

Из книги автора

Солевой ароматный скраб для ног СоставСоль морская мелкого помола - 3 ст. л.Соль морская крупного помола - 3 ст. л.Гель для душа или жидкое мыло - 3/4 стакана.Масло розмарина - 5 капель.Приготовление и применениеСмешайте все компоненты до консистенции кашицы.Нанесите

Из книги автора

Солевой талассо-пилинг Скраб, основанный на натуральных морских компонентах. Способствует выведению шлаков и токсинов, стимулирует кровообращение, очищает и питает кожу. Талассо-пилинг проводится с использованием морских продуктов: соль, измельченные водоросли,

Из книги автора

Солевой пилинг с кондиционером СоставСоль морская (крупный помол) - 1 ст. л.Кондиционер для волос - 3 ст. л.Косметические масла для головы (любые) - 2–3 ст. л.Приготовление и применениеСмешайте все ингредиенты.Нанесите смесь на влажную кожу головы и волосы. Тщательно

Нормальное функционирование нашего организма - невероятно сложный комплекс внутренних процессов. Одним из них оказывается поддержание водно-солевого обмена. Когда он в норме, мы не спешим ощутить собственное здоровье, стоит же произойти нарушениям, как в организме происходят сложные и вполне заметные отклонения. Что же такое и почему так важно контролировать его и поддерживать в норме?

Что такое водно-солевой обмен?

Водно-солевым обменом называют сочетающиеся между собой процессы поступления жидкости (воды) и электролитов (солей) в организм, особенности их усваивания организмом, распределения во внутренних органах, тканях, средах, а также процессы их выведения из организма.

О том, что человек на половину и более состоит из воды известно нам из школьных учебников. Интересно, что количество жидкости в организме человека разнится и определяется такими факторами как возраст, масса жира и количество тех же электролитов. Если новорожденный состоит из воды на 77%, то взрослые мужчины - на 61%, а женщины - на 54%. Столь низкое количество воды в женском организме объясняется большим количеством жировых клеток в их строении. К старости количество воды в организме снижается еще ниже указанных показателей.

Общее количество воды в человеческом организме распределяется следующим образом:

2/3 от общего числа отводится на внутриклеточную жидкость; связана с калием и фосфатом, являющимися катионом и анионом, соответственно;
1/3 от общего числа - это внеклеточная жидкость; меньшая ее часть пребывает в сосудистом русле, а большая (сверх 90%) содержится в сосудистом русле, а также представляет интерстициальную или тканевую жидкость; катионом внеклеточной воды считается натрий, а анионом - хлориды и гидрокарбонаты.

Кроме того, вода в человеческом организме пребывает в свободном состоянии, удерживается коллоидами (вода набухания или связанная вода) или участвует в образовании/распаде молекул белков, жиров и углеводов (конституционная или внутримолекулярная вода). Разные ткани характеризуются различным соотношением свободной, связанной и конституционной воды.

По сравнению с плазмой крови и межклеточной жидкостью тканевая жидкость в клетках отличается более высоким содержанием ионов калия, магния, фосфатов и низкой концентрацией ионов натрия, кальция, хлора и ионов гидрокарбоната. Различие объясняется низкой проницаемостью капиллярной стенки для белков. Точная регуляция водно-солевого обмена у здорового человека позволяет поддерживать не только постоянный состав, но и постоянный объем жидкостей тела, сохраняя практически одну и ту же концентрацию осмотически активных веществ и кислотно-щелочное равновесие.

Регуляция водно-солевого обмена организмом происходит при участии нескольких физиологических систем. Специальные рецепторы реагируют на изменения концентрации осмотически активных веществ, электролитов, ионов и объема жидкости. Такие сигналы передаются в центральную нервную систему и лишь затем происходят изменения в потреблении или выделении воды и солей.

Выведение воды, ионов и электролитов почками контролируется нервной системой и рядом гормонов. В регуляции водно-солевого обмена участвуют и вырабатываемые в почке физиологически активные вещества - производные витамина D, ренин, кинины и др.

Регуляция обмена калия в организме осуществляется ЦНС при участии ряда гормонов, кортикостероидов, в частности альдостерона и инсулина.

Регуляция обмена хлора зависит от работы почек. Из организма ионы хлора выводятся в основном с мочой. Количество экскретируемого хлорида натрия зависит от режима питания, активности реабсорбции натрия, состояния канальцевого аппарата почек, кислотно-щелочного состояния и др. Обмен хлоридов тесно связан с обменом воды.

Что считается нормой водно-солевого баланса?

Множество физиологических процессов в организме зависит от соотношения в нем количества жидкости и солей. Известно, что на 1 килограмм своего веса человек за сутки должен получать 30 мл воды. Такого её количества будет достаточно, чтобы снабдить организм минеральными веществами, разлиться вместе с ними по сосудам, клеткам, тканям, суставам нашего организма, а также растворить и вымыть наружу продукты жизнедеятельности. В среднем число потребляемой за сутки жидкости редко превышает 2,5 литра, такой объем может образоваться приблизительно следующим образом:

из пищи - до 1 литра,
путем питья простой воды - 1,5 литра,
образование оксидационной воды (вследствие окисления преимущественно жиров) - 0,3-0,4 литра.

Внутренний обмен жидкости определяется балансом между количеством ее поступления и выделения за определенный период времени. Если за сутки организму требуется до 2,5 литров жидкости, то приблизительно то же ее количество из организма и выводится:

через почки - 1,5 литра,
путем потоотделения - 0,6 литра,
выдыхаемая с воздухом - 0,4 литра,
выделяемая с калом - 0,1 литра.

Регуляция водно-солевого обмена осуществляется комплексом нейроэндокринных реакций, нацеленных на поддержание стабильности объема и осмотического давления внеклеточного сектора и, что особенно важно, плазмы крови. Хоть механизмы коррекции этих параметров и автономны, но оба они чрезвычайно важны.

Вследствие такой регуляции обеспечивается поддержание стабильного уровня концентрации электролитов и ионов в составе внутриклеточной и внеклеточной жидкости. Основные катионы организма - это натрий, калий, кальций и магний; анионы - хлор, гидрокарбонат, фосфат, сульфат. Их нормальное число в плазме крови представлено следующим образом:

натрий - 130-156 ммоль/л,
калий - 3,4-5,3 ммоль/л,
кальций - 2,3-2,75 ммоль/л,
магний - 0,7-1,2 ммоль/л,
хлор - 97-108 ммоль/л,
гидрокарбонаты - 27 ммоль/л,
сульфаты - 1,0 ммоль/л,
фосфаты - 1-2 ммоль/л.

Нарушения водно-солевого обмена

Нарушения водно-солевого обмена проявляются:

накоплением жидкости в организме или ее дефицитом,
образованием отеков,
понижением или повышением осмотического давления крови,
нарушением электролитного баланса,
уменьшением или увеличением концентрации отдельных ионов,
изменением кислотно-щелочного состояния (ацидоз или алкалоз).

Водный баланс в организме полностью определяется поступлением и выведением воды из организма. Нарушения водного обмена тесно взаимосвязаны с электролитным балансом и проявляются дегидратацией (обезвоживанием) и гидратацией (увеличением количества воды в организме), крайним выражением которой является отек:

отек - избыточное содержание жидкости в тканях организма и серозных полостях, в межклеточных пространствах, обычно сопровождающееся и нарушением электролитного баланса в клетках;
дегидратация , будучи недостатком воды в организме, разделяется на:
- дегидратацию без эквивалентного количества катионов, тогда ощущается жажда, а вода из клеток поступает в интерстициальное пространство;
- дегидратацию с потерей натрия, происходит из экстрацеллюлярной жидкости и жажда обычно не ощущается.

Нарушения водного баланса имеют место, и когда уменьшается (гиповолемия) или увеличивается (гиперволемия) объем циркулирующей жидкости. Последнее нередко случается за счет гидремии, повышения содержания воды в крови.

Знание патологических состояний, при которых меняется ионный состав плазмы крови или концентрация в ней отдельных ионов, важно для дифференциальной диагностики различных заболеваний.

Нарушения обмена натрия в организме представлены его недостатком (гипонатриемией), избытком (гипернатриемией) или изменениями в распределении по организму. Последнее в свою очередь может происходить при нормальном или измененном количестве натрия в организме.

Дефицит натрия разделяют на:

истинный - связан с утратой и натрия, и воды, что имеет место при недостаточном поступлении поваренной соли, обильном потоотделении, при обширных ожогах, полиурии (например, при хронической почечной недостаточности), кишечной непроходимости и других процессах;
относительный - развивается на фоне избыточного введение водных растворов со скоростью, превышающей выделение воды почками.

Избыток натрия различают аналогичным образом:

истинный - имеет место при введении больным солевых растворов, повышенном потреблении поваренной соли, задержке выведения натрия почками, избыточной продукции или длительном введении извне минеральных и глюкокортикоидов;
относительный - наблюдается при обезвоживании и влечет за собой гипергидратацию и развитие отеков.

Нарушения обмена калия, на 98% находящегося во внутриклеточной и на 2% во внеклеточной жидкости, представлены гипо- и гиперкалиемией.

Гипокалиемия наблюдается при избыточной продукции или введении извне альдостерона, глюкокортикоидов, обусловливающих избыточную секрецию калия в почках, при внутривенном введении растворов, недостаточном поступлении калия в организм с пищей. Это же состояние вероятно при рвоте или поносах, поскольку калий выделяется с секретами желудочно-кишечного тракта. На фоне такой патологии развивается дисфункция нервной системы (сонливость и утомляемость, невнятность речи), снижается мышечный тонус, ослабевает моторика пищеварительного тракта, артериальное давление и пульс.

Гиперкалиемия оказывается следствием голодания (когда происходит распад белковых молекул), травм, снижения объема циркулирующей крови (при олиго- или анурии), избыточном введении растворов калия. Сообщает о себе мышечной слабостью и гипотензией, брадикардией вплоть до остановки сердца.

Нарушения в соотношении магния в организме опасны, поскольку минерал активирует множество ферментных процессов, обеспечивает мышечное сокращение и прохождение нервных импульсов по волокнам.

Недостаток магния в организме случается при голодании и снижении абсорбции магния, при свищах, диарее, резекции желудочно-кишечного тракта, когда магний уходит с секретами ЖКТ. Еще одним обстоятельством выступает чрезмерная секреция магния вследствие поступления в организм лактата натрия. В самочувствии это состояние определяется слабостью и апатией, нередко сочетается с дефицитом калия и кальция.

Избыток магния считается проявлением нарушенной его секреции почками, усиленного распада клеток при хронической почечной недостаточности, диабете, гипотиреозе. Проявляется нарушение снижением артериального давления, сонливостью, угнетением дыхательной функции и сухожильных рефлексов.

Нарушение обмена кальция представлены гипер- и гипокальциемией:

гиперкальциемия - типичное следствие избыточного введения витамина D в организм, вероятно из-за усиленной секреции в кровь соматотропного гормона, гормонов коры надпочечников и щитовидки при болезни Иценко-Кушинга, тиреотоксикозе;
гипокальциемия отмечается при заболеваниями почек (хроническая почечная недостаточность, нефрит), при ограничении секреции в кровь гормонов паращитовидных желез, уменьшении содержания альбумина в плазме, поносе, дефиците витамина D, рахите и спазмофилии.

Восстановление водно-солевого обмена

Нормализация водно-солевого обмена проводится фармацевтическими препаратами, разработанными для коррекции содержания воды, электролитов и ионов водорода (определяющих КЩС). Эти основные факторы гомеостаза поддерживаются и регулируются взаимосвязанной работой дыхательной, выделительной и эндокринной систем и в свою очередь определяют эту же работу. Любые даже незначительные изменения содержания воды или электролитов могут привести к серьезным, угрожающим жизни последствиям. Применяются:

- назначается в дополнение к основной терапии при сердечной недостаточности, инфаркте миокарда, нарушениях сердечного ритма (в т.ч. при аритмиях, вызванных передозировкой сердечных гликозидов), гипомагниемии и гипокалиемии; легко всасывается при приеме внутрь, выводится почками, переносит ионы калия и магния, способствует их проникновению во внутриклеточное пространство, где активно включается в процессы метаболизма.
- назначается при гастрите с повышенной кислотностью, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, метаболическом ацидозе, который случается при инфекциях, интоксикациях, сахарном диабете и в послеоперационном периоде; оправдано назначение при камнеобразовании в почках, при воспалительных заболеваниях верхних дыхательных путей, полости рта; быстро нейтрализует соляную кислоту желудочного сока и оказывает быстрый антацидный эффект, усиливает выделение гастрина с вторичной активацией секреции.
- показан при больших потерях внеклеточной жидкости или недостаточном ее поступлении (в случае токсической диспепсии, холеры, диареи, неукротимой рвоты, обширных ожогов) при гипохлоремии и гипонатриемии с обезвоживанием, при кишечной непроходимости, интоксикациях; оказывает дезинтоксикационное и регидратирующее, возмещает нехватку натрия при различных патологических состояниях.
- применяется для стабилизации показателей крови; связывает кальций и ингибирует гемокоагуляцию; увеличивает содержание натрия в организме, повышает щелочные резервы крови.
(РеоХЕС) - используется при операциях, острых кровопотерях, травмах, ожогах, инфекционных заболеваниях в качестве профилактики гиповолемии и шока; уместен при нарушениях микроциркуляции; способствует доставке и потреблению кислорода органами и тканями, восстановлению капиллярных стенок.

Значение воды и обмен ее в организме

Водно-солевой обмен - это совокупность процессов распределения воды и минеральных веществ между вне- и внутриклеточным пространствами организма, а также между организмом и внешней средой. Обмен воды в организме неразделимо связан с минеральным (электролитным) обменом. Распределение воды между водными пространствами организма зависит от осмотического давления жидкостей в этих пространствах, что во многом определяется их электролитным составом. От количественного и качественного состава минеральных веществ в жидкостях организма зависит протекание всех жизненно важных процессов. Механизмы, участвующие в регуляции водно-солевого обмена, характеризуются большой чувствительностью и точностью.

Поддержание постоянства осмотического, объемного и ионного равновесия вне- и внутриклеточных жидкостей организма с помощью рефлекторных механизмов называется водно-электролитным гомеостазом. Изменение потребления воды и солей, избыточная потеря этих веществ и т.д. сопровождаются изменением состава внутренней среды и воспринимаются соответствующими рецепторами. Синтез поступающей в ЦНС информации завершается тем, что к почке - основному эффекторному органу, регулирующему водно-солевое равновесие, поступают нервные или гуморальные стимулы, приспосабливающие ее работу к потребностям организма.

Вода необходима любому животному организму и выполняет следующие функции:

1) является обязательной составной частью протоплазмы клеток, тканей и органов; тело взрослого человека на 50-60% состоит из воды, т.е. она достигает 40-45 л;

2) является хорошим растворителем и переносчиком многих минеральных и питательных веществ, продуктов обмена;

3) принимает активное участие во многих реакциях обмена (гидролиз, набухание коллоидов, окисление белков, жиров, углеводов);

4) ослабляет трение между соприкасающимися поверхностями в теле человека;

5) является основным компонентом водно-электролитного гомеостаза, входя в состав плазмы, лимфы и тканевой жидкости;

6) участвует в регуляции температуры тела человека;

7) обеспечивает гибкость и эластичность тканей;

8) входит вместе с минеральными солями в состав пищеварительных соков.

Суточная потребность взрослого человека в воде в состоянии покоя составляет 35-40 мл на каждый килограмм массы тела, т.е. при массе 70 кг - в среднем около 2,5 л. Это количество воды поступает в организм из следующих источников:

1) вода, потребляемая в виде питья (1-1,1 л) и вместе с пищей (1-1,1 л);

2) вода, которая образуется в организме в результате химических превращений питательных веществ (0,3-0,35 л).

Основными органами, удаляющими воду из организма, являются почки, потовые железы, легкие и кишечник. Почками в обычных условиях за сутки в виде мочи удаляется 1,1,5 л воды. Потовыми железами в покое через кожу в виде пота выделяется 0,5 л воды в сутки (при усиленной работе и в жару - больше). Легкими в покое выдыхается за сутки в виде водяных паров 0,35 л воды (при учащении и углублении дыхания - до 0,8 л/сутки). Через кишечник с калом в сутки выделяется 100-150 мл воды. Соотношение между количеством поступившей в организм и выведенной из него воды составляет водный баланс . Для нормальной жизнедеятельности организма важно, чтобы приход воды полностью покрывал расход, иначе в результате потери воды наступают серьезные нарушения жизнедеятельности. Потеря 10% воды приводит к состоянию дегидратации (обезвоживания), при потере 20% воды наступает смерть . При недостатке воды в организме наблюдается перемещение жидкости из клеток в межтканевое пространство, а затем - в сосудистое русло. Как местные, так и общие нарушения водного обмена в тканях могут проявляться в форме отеков и водянки. Отеком называется накопление жидкости в тканях, водянкой - скопление жидкости в полостях организма. Жидкость, скапливающуюся в тканях при отеках и в полостях при водянке, называют транссудатом. Она прозрачная и содержит 2-3% белка. Отеки и водянку различных локализаций обозначают специальными терминами: отек кожи и подкожной клетчатки - анасарка (греч. ana - над и sarcos - мясо), водянка полости брюшины - асцит (греч. ascos - мешок), плевральной полости - гидроторакс, полости сердечной сорочки - гидроперикард, полости влагалищной оболочки яичка - гидроцеле. В зависимости от причин и механизмов развития различают сердечные, или застойные, отеки, почечные отеки, кахектические, токсические, травматические отеки и т.д.

Обмен минеральных солей

Организм нуждается в постоянном поступлении не только воды, но и минеральных солей . Они поступают в организм с пищевыми продуктами и водой, за исключением поваренной соли, которая специально добавляется к пище. Всего в организме животных и человека найдено около 70 химических элементов, из которых 43 считаются незаменимыми (эссенциальными; лат. essentia - сущность).

Потребность организма в различных минеральных веществах неодинакова. Одни элементы, называемые макроэлементами , вводятся в организм в значительном количестве (в граммах и десятых долях грамма в сутки). К макроэлементам относятся натрий, магний, калий, кальций, фосфор, хлор. Другие элементы - микроэлементы (железо, марганец, кобальт, цинк, фтор, йод и др.) нужны организму в крайне малых количествах (в микрограммах - тысячных долях миллиграмма).

Функции минеральных солей:

1) являются биологическими константами гомеостаза;

2) создают и поддерживают осмотическое давление в крови и тканях (осмотическое равновесие);

3) поддерживают постоянство активной реакции крови

(рН=7,36 – 7,42);

4) участвуют в ферментативных реакциях;

5) участвуют в водно-солевом обмене;

6) ионы натрия, калия, кальция, хлора играют большую роль в процессах возбуждения и торможения, мышечного сокращения, свертывания крови;

7) являются составной частью костей (фосфор, кальций), гемоглобина (железо), гормона тироксина (йод), желудочного сока (соляная кислота) и т.д.;

8) являются составными компонентами всех пищеварительных соков, которые выделяются в больших количествах.

Рассмотрим вкратце обмен натрия, калия, хлора, кальция, фосфора, железа и йода.

1) Натрий поступает в организм преимущественно в виде поваренной (столовой) соли. Является единственной минеральной солью, которая добавляется к пище. Растительная пища бедна поваренной солью. Суточная потребность в поваренной соли для взрослого человека составляет 10-15 г. Натрий активно участвует в поддержании осмотического равновесия и объема жидкости в организме, влияет на рост организма. Совместно с калием натрий регулирует деятельность сердечной мышцы, существенно изменяя ее возбудимость. Симптомы дефицита натрия: слабость, апатия, подергивание мышц, потеря свойства сократимости мышечной ткани.

2) Калий поступает в организм с овощами, мясом, фруктами. Суточная норма его - 1 г. Вместе с натрием участвует в создании биоэлектрического мембранного потенциала (калиево-натриевый насос), поддерживает осмотическое давление внутриклеточной жидкости, стимулирует образование ацетилхолина. При недостатке калия наблюдается торможение процессов ассимиляции (анаболизма), слабость, сонливость, гипорефлексия (снижение рефлексов).

3) Хлор поступает в организм в виде поваренной соли. Анионы хлора вместе с катионами натрия участвуют в создании осмотического давления плазмы крови и других жидкостей организма. Хлор входит также в состав соляной кислоты желудочного сока. Симптомов дефицита хлора у человека не обнаружено.

4) Кальций поступает в организм с молочными продуктами, овощами (зелеными листьями). Содержится в костях вместе с фосфором и является одной из важнейших биологических констант крови. Содержание кальция в крови человека в норме составляет 2,25-2,75 ммоль/л (9-11 мг%). Снижение кальция приводит к непроизвольным мышечным сокращениям (кальциевая тетания) и смерти вследствие остановки дыхания. Кальций необходим для свертывания крови. Суточная потребность в кальции - 0,8 г.

5) Фосфор поступает в организм с молочными продуктами, мясом, злаками. Суточная потребность в нем - 1,5 г. Вместе с кальцием содержится в костях и зубах, входит в состав макроэргических соединений (АТФ, креатинфосфат и др.). Отложение фосфора в костях возможно только при наличии витамина D. При недостатке фосфора в организме наблюдается деминерализация костей.

6) Железо поступает в организм с мясом, печенью, бобами, сухофруктами. Суточная потребность - 12-15 мг. Является составной частью гемоглобина крови и дыхательных ферментов. В организме человека содержится 3 г железа, из которого 2,5 г находится в эритроцитах как составная часть гемоглобина, остальные 0,5 г входят в состав клеток организма. Недостаток железа нарушает синтез гемоглобина и как следствие приводит к малокровию.

7) Йод поступает с питьевой водой, обогащенной им при протекании через горные породы или со столовой солью с добавлением йода. Суточная потребность - 0,03 мг. Участвует в синтезе гормонов щитовидной железы. Недостаток йода в организме приводит к возникновению эндемического зоба - увеличению щитовидной железы (некоторые области Урала, Кавказа, Памира и т.д.).

Нарушение минерального обмена может приводить к заболеванию, при котором в почечных чашках, лоханках и мочеточниках образуются камни разной величины, структуры и химического состава (почечнокаменная болезнь - нефролитиаз). Оно может способствовать также образованию камней в желчном пузыре и желчных протоках (желчнокаменная болезнь).

Витамины и их значение

Витамины (лат. vita - жизнь + амины) - поступающие с пищей незаменимые вещества, необходимые для поддержания жизненных функций организма. В настоящее время известно более 50 витаминов.

Функции витаминов многообразны:

1) они являются биологическими катализаторами и активно взаимодействуют с ферментами и гормонами;

2) многие из них являются коферментами, т.е. низкомолекулярными компонентами ферментов;

3) принимают участие в регуляции процесса обмена веществ в виде ингибиторов или активаторов;

4) некоторые из них играют определенную роль в образовании гормонов и медиаторов;

5) отдельные витамины снижают воспалительные явления и способствуют восстановлению поврежденной ткани;

6) способствуют росту, улучшению минерального обмена, сопротивляемости к инфекциям, предохраняют от малокровия, повышенной кровоточивости;

7) обеспечивают высокую работоспособность.

Заболевания, которые развиваются при отсутствии витаминов в пище, называются авитаминозами. Функциональные нарушения, возникающие при частичной недостаточности витаминов, - это гиповитаминозы. Заболевания, вызываемые избыточным потреблением витаминов, называются гипервитаминозами.

Витамины принято обозначать буквами латинского алфавита, химическими и физиологическими названиями (физиологическое название дается в зависимости от характера действия витамина). Например, витамин С - аскорбиновая кислота, антицинготный витамин, витамин К - викасол, антигеморрагический и т.д.

По растворимости все витамины делят на 2 большие группы: водорастворимые - витамины группы В, витамин С, витамин Р и др.; жирорастворимые - витамины A, D, Е, К, F.

Рассмотрим кратко некоторые витамины из этих групп.

Водорастворимые витамины.

1) Витамин С - аскорбиновая кислота, антицинготный. Суточная потребность - 50-100 мг. При отсутствии витамина С у человека развивается цинга (скорбут): кровоточивость и разрыхление десен, выпадение зубов, кровоизлияния в мышцах и суставах. Костная ткань становится более пористой и хрупкой (могут быть переломы). Возникает общая слабость, вялость, истощение, пониженная сопротивляемость к инфекциям.

2) Витамин B 1 - тиамин, антиневрин. Суточная потребность - 2-3 мг. При отсутствии витамина B 1 развивается заболевание "бери-бери": полиневрит, нарушение деятельности сердца и желудочно-кишечного тракта.

3) Витамин B 2 - рибофлавин (лактофлавин), антисеборейный. Суточная потребность - 2-3 мг. При авитаминозе у взрослых наблюдается поражение глаз, слизистой оболочки полости рта, губ, атрофия сосочков языка, себорея, дерматит, падение веса; у детей - задержка роста.

4) Витамин B 3 - пантотеновая кислота, антидерматитный. Суточная потребность - 10 мг. При авитаминозе возникает слабость, быстрая утомляемость, головокружение, дерматиты, поражение слизистых оболочек, невриты.

5) Витамин B 6 - пиридоксин, антидерматитный (адермин). Суточная потребность - 2-3 мг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. При авитаминозе наблюдается дерматит у взрослых. У младенцев специфическим проявлением авитаминоза являются судороги (конвульсии) по типу эпилептиформных.

6) Витамин B 12 - цианокобаламин, антианемический. Суточная потребность - 2-3 мкг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. Влияет на кроветворение и предохраняет от злокачественной анемии.

7) Витамин Вс - фолиевая кислота (фолацин), антианемический. Суточная потребность - 3 мг. Синтезируется в толстом кишечнике микрофлорой. Влияет на синтез нуклеиновых кислот, кроветворение и предохраняет от мегалобластной анемии.

8) Витамин Р - рутин (цитрин), капилляроукрепляющий витамин. Суточная потребность - 50 мг. Уменьшает проницаемость и ломкость капилляров, усиливает действие витамина С и способствует накоплению его в организме.

9) Витамин РР - никотиновая кислота (никотинамид, ниацин), противопеллагрический. Суточная потребность - 15 мг. Синтезируется в толстом кишечнике из аминокислоты триптофана. Предохраняет от пеллагры: дерматита, диареи (поноса), деменции (нарушения психики).

Жирорастворимые витамины.

1) Витамин А - ретинол, противоксерофтальмический. Суточная потребность - 1,5 мг. Способствует росту и предохраняет от куриной, или ночной, слепоты (гемералопии), сухости роговицы глаза (ксерофтальмии), размягчения и некроза роговицы (кератомаляции). Предшественником витамина А является каротин, содержащийся в растениях: моркови, абрикосах, листьях петрушки.

2) Витамин D - кальциферол, противорахитический. Суточная потребность - 5-10 мкг, для детей грудного возраста - 10-25 мкг. Регулирует обмен кальция и фосфора в организме и предохраняет от рахита. Предшественником витамина D в организме является 7-дегидро-холестерин, который под действием ультрафиолетовых лучей в тканях (в коже) превращается в витамин D.

3) Витамин Е - токоферол, противостерильный витамин. Суточная потребность - 10-15 мг. Обеспечивает функцию размножения, нормальное протекание беременности.

4) Витамин К - викасол (филлохинон), антигеморрагический витамин. Суточная потребность - 0,2-0,3 мг. Синтезируется микрофлорой толстого кишечника. Усиливает биосинтез протромбина в печени и способствует свертыванию крови.

5) Витамин F - комплекс ненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой, арахидоновой) необходим для нормального жирового обмена в организме. Суточная потребность - 10-12 г.

Питание

Питание - сложный процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения организмом пищевых веществ, необходимых для покрытия его энергетических трат, построения и возобновления клеток, тканей и регуляции функций. В процессе питания пищевые вещества поступают в пищеварительные органы, подвергаются различным изменениям под действием пищеварительных ферментов, попадают в циркулирующие жидкости организма и таким образом превращаются в факторы его внутренней среды.

Питание обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма при условии его снабжения необходимым количеством белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды в нужных для организма соотношениях. При сбалансированном питании основное внимание уделяется так называемым незаменимым компонентам пищи, которые не. синтезируются в самом организме и должны поступать в него в необходимых количествах с пищей. К таким компонентам относятся незаменимые аминокислоты, незаменимые жирные кислоты, витамины. Незаменимыми компонентами являются также многие минеральные вещества и вода. Оптимальным для питания практически здорового человека является соотношение белков, жиров и углеводов в пищевом рационе, близкое 1:1:4,6.

ИЛЛЮСТРАЦИИ

рисунок 237

рисунок 238