Водата - най-важният компонент на всички клетки. В количествено изражение, тя съдържа много повече от останалите компоненти. Въпреки това, водата е не само част от клетки, служи като средата, в която съществуват клетките и с което връзката се поддържа между тях. Освен това, водата - това е средата, в която всички химически реакции, свързани с живота на организма.
Вода играе важна роля в механична улесняване плъзгащите фрикционни повърхности (стави, сухожилия, и т.н.).
Поради изпаряването на вода от кожата и хората топлокръвни животни поддържат постоянна температура на тялото по време на образуването на силна топлина в организма или при висока температура на околната среда.
Водата е в основата на всички течности в организма :. кръв, лимфа, урина, сокове на храносмилателната система, гръбначно-мозъчната течност и т.н. Ето защо, всички живи организми обикновено не са в състояние да понасят обезводняване. Човекът и животните умират от липса на вода много по-бързо, отколкото от липса на храна. Ако глад хора могат да поддържат в продължение на 30 дни или повече, без вода смъртта настъпва в рамките на няколко дни.
Нивото на водата варира в различните тъкани. И съединителната тъкан съдържа относително малко вода и кръвта, нервна тъкан, мускул, черен дроб - е много по-голяма. Количеството на водата в организма, също зависи от съдържанието на мазнини: по-голяма от мазнини, по-малко вода.
Всички водата в тялото може да бъде разделена на вътреклетъчен или вътреклетъчен (
72%) и извънклетъчния или извънклетъчен (
Кръв, лимфа, междуклетъчната течност, и цялото тяло се образува единична фаза. Състав на лимфен и междуклетъчната течност приблизително съответства на състава на кръвната плазма. Течната среда на клетки от различни тъкани на тялото има приблизително същия състав и се определя като вътреклетъчен течност. Вътреклетъчно течност съдържа средно около 35-45% вода по отношение на телесна маса, извънклетъчен - 15%. Тези течности се различават в състава на електролита. В екстрацелуларната течност преобладават натриеви йони, хлорни и водородни карбонати; вътреклетъчен - калиеви йони, както и протеини и фосфатни естери.
Състоянието на вода в организма. На органи, тъкани и клетки на водата е свободен, хидратация и неподвижност.
Безплатна вода е в основата на много биологични течности: кръв, лимфа, храносмилателни сокове, гръбначно-мозъчната течност.
Тя участва в доставката на хранителни вещества и отстраняване на обмена на органи, тъкани и клетки продукти.
Част от водата е в свързано състояние, участващи в образуването на хидрат черупки. Този така наречен хидратна вода. Образува хидратация обвивка около протеинови молекули, нуклеинови киселини и неорганични йони. Хидратна вода е около 40% от общата тъкан вода и 10-40% от свързващи протеини. Тази вода е в неговите свойства се различава от конвенционалните: не се замразява като температурата се понижава до 0 ° С и по-долу и няма разтворителни свойства.
Повечето от водата в тялото центриран между различни молекули, мембрани, влакнести структури, и фиксирана механично, не е част от черупки на хидратация. Такава вода се нарича неподвижност. Имобилизиран вода замръзва при температура под 0 ° С, се разтварят много вещества и лесно участва в метаболитни реакции.
Между различните видове вода има динамично равновесие, един от неговата форма може да се премести в друга. По този начин, постоянен поток от хидратна вода се дължи на неподвижност и безплатна вода.
Обмен на регулирането на водата и обмен. Основните източници на вода за организма са храна и питейна вода. Водата идва от храна, наречена екзогенна и 6/7 от водата на цялата организма. Останалата част (1/7) от общото тегло на вода се формира в човешки тъкани като краен продукт окислението на нуклеинова киселина на протеини, липиди, въглехидрати. Това - ендогенната водата. Установено е, че пълното окисление от 100 г мазнини тяло получава 107,1 грама, въглехидрати - 55,6 грама протеин и 41.3 грама вода. Ежедневно възрастен се нуждае от около 2,5-3 литра вода. Въпреки това, този брой може да варира значително в зависимост от възрастта на лицето, естеството на своята работа, температурата на околната среда и вида на храната. Обикновено около 1 л вода се въвежда в тялото, като част от така наречената твърда храна (хляб, месо, картофено и т.н.), а останалата част - под формата на напитка (вода, чай, супа, мляко и други).
Обменът на вода в организма е част от метаболизма и е тясно свързан с обмен на нуклеинови киселини, протеини, липиди и въглехидрати. Обмяната на вода вземат участие бъбреците, белите дробове, кожата и канала храна.
Вода се засмуква лигавицата на храносмилателния канал по цялата му дължина, но най-вече в дебелото черво. молекули вода с хаотичен вещества проникват в мукозните епителните клетки в резултат на дифузия и осмоза и от активен транспорт част, която се извършва кръвни протеини - албумин и глобулини.
Водата се отделя от тялото главно в урината - около 1.2-1.5 литра, което е около 60% от освободената вода. Малка част от него, на около 0,2-0,3 литра излъчват през белите дробове при дишане. Това се дължи на факта, че въздухът в алвеолите на телесната температура е наситен с водна пара. Загубата на вода през кожата в количество до 1 л и изпотяване става чрез изпаряване. Една малка част от вода - 0.2 L - храна се освобождава през канала заедно с изпражненията.
Количеството вода, освободен от тялото може да варира значително в зависимост от условията на околната среда от работата и състоянието на тялото. Например, в горещ климат значително увеличава освобождаването на вода по време на пот (4-5 литра). С тежки употреба, увеличаване на телесната температура се дължи на увеличаване на обема въздух засилено отделяне на вода през белите дробове.
Регулирането на метаболизма вода участва активно в централната нервна система, по-специално нейните отдели като кората на главния мозък, междинното съединение и продълговатия мозък, както и много ендокринни жлези. Някои хормони, секретирани от жлези, насърчаване на задържане на вода в тялото, а другият - напротив, стимулира му екскреция.
разтворител на основата на регулирането на обмена е да се поддържа постоянство на осмотичното налягане, а основната регулаторна система е система за обмен вода "хормони - бъбрек". От хормони, участващи в регулирането на метаболизма на вода, първо трябва да се идентифицира хормон на задния дял на хипофизата - вазопресин и надбъбречната кора хормон - алдостерон.
Вазопресин причинява свиване на бъбречните съдове, като по този начин намаляване на диуреза (отделяне на урина), и по този начин освобождаването на вода от тялото. Ето защо, вазопресин често се нарича антидиуретичен хормон. Секрецията на този хормон се регулира от величината на осмотичното налягане на кръвната плазма. На налягане вазопресин стимулира производството, което намалява освобождаването на вода от организма чрез увеличаване стопанство капацитета на вода и тъканите чрез увеличаване на разпределението на концентрирана урина. В резултат, осмотични намалява налягането, дразнене неврохи-пофизата и намалена секреция на вазопресин прекратява.
Ефект върху метаболизма вода, свързани с алдостерон нива на натрий в кръвната плазма. Намаляването на осмотичното налягане и разделяне на вода тялото и следователно се разрежда урината в големи количества е свързан с намаляване на концентрацията на натрий в кръвната плазма. Намаляването на нивото на натриев причинява повишена секреция на алдостерон, което усилва процесите на натриев реабсорбция в бъбреците и по този начин забавя тялото. Повишаване нивото на натрий в плазмата инхибира секрецията на този хормон.
По този начин, различни механизми на действие на тези два хормона са зависими от плазма осмотичното намаляване на налягането, което причинява повишена секреция на производството на алдостерон и инхибиране на вазопресин. Чрез повишаване на осмотичното налягане в обратния процес на регулиране обмен вода.
Сред други хормони, участващи в регулацията на обмен на вода трябва да се отбележи, тироксин - тиреоиден хормон parathyrin - паратироиден хормон, естрогени и андрогени - хормони половите жлези. Те стимулират секрецията на вода от бъбреците.
Важна роля в тъканна хидратация и дехидратация се извършва минерали. натриеви йони и увеличаване на хидратация на тъканите в тялото задържат вода. калиеви и калциеви йони, напротив, обезводнени тъкан и насърчаване на отстраняване на водата от тялото.
прием на вода на жаден чувство регулиран, което е резултат от активирането на някои рефлекс области на кората на главния мозък при промяна на осмотичното налягане на кръвната плазма. Всички влезе във водата в организма е малко или много бързо се абсорбира и навлиза в кръвообращението.
Следователно, регулирането на обмен вода се извършва чрез неврохормонална.
Минерални метаболизъм
Значение на минерали в човешкото тяло. Между тялото на основни вещества включват минерални соли и отделни химични елементи, въпреки че, както и вода, нямат хранителна стойност и не представляват източници на енергия.
Като част от живите организми намерени около 70 химични елементи, от които 47 са в тях постоянно. Този така наречен биогенни химични елементи. Тяхната стойност се определя от факта, че те са част от клетките на органи и тъкани, както и биологично активни вещества - ензими, хормони, витамини, протеини, участващи в обменни реакции. Той елементи като кислород, въглерод, азот, водород, калций, фосфор, калий, сяра, хлор, натрий, магнезий, цинк, желязо, мед, йод, магнезий, волфрам, молибден, кобалт, силиций. Ролята и значението на другите елементи не са добре разбрани, въпреки че те също се намират в тъканите на тялото.
Повечето минерали, съдържащи се в костите (48- 74% от общото тегло) и хрущял (2-10%). Други органи и тъкани съдържат малко количество минерални вещества.
Клетките и тъканите са открити като минерали в свободните и свързаните състояния. В костите, хрущялите и дентин на зъбите, например, те са в твърда форма неразтворими съединения - неорганични соли на въглена, фосфорна и други киселини. В свободно състояние, както и йони минерални вещества, съдържащи се в биологичните течности - кръв, лимфа, храносмилателни сокове.
Значителна част от елементите, включени в разтворими неорганични съединения, които са включени в регулирането на осмотичното налягане. Натриеви и калиеви соли на фосфорна и въглена киселина форма с кръв и тъканни протеини, буферни системи, които участват в поддържането на постоянството на рН в клетки и тъкани.
неорганични вещества йони определяне на физикохимичните свойства на колоиди организъм -. явления хидратация, вискозитет, разтворимост, набъбваемостта и т.н. Някои минерали, като сярна киселина, са включени в неутрализирането на токсични продукти.
Особено голяма роля на химични елементи, които са активатори или ензимни зашеметяване действие или участващи в образуването на техните третични и четвъртични структури. метални йони, които влизат в реакция с различни видове функционални групи на аминокиселини, в различни места на молекулата на ензим, стабилизира третична и четвъртична структура, като по този начин се поддържа специфична геометрична конфигурация на активното място (фиг. 50 А). В допълнение, метални йони могат също да взаимодействат с функционалните групи на отделните аминокиселини на активния център (фиг. 50 б), и по този начин се запазват своята специално геометрична конфигурация, и заедно с третична и четвъртична структура на молекулата на ензим като цяло.
Като примери на металните йони, участващи в образуването и стабилизирането на третични и четвъртични структури на ензимите могат да доведат стабилизиране структура # 945; амилаза и трипсин от Са2 +. ксантин оксидаза - йони Си2 +. CK - йони Mg2 +. пируват - йони Mn2 +, и т.н.
Всички хранителни вещества се разделят на макро-, микро- и ultramicroelements. Макронутриенти се съдържат в тялото в количество от 10 2% и по-горе. Те включват калций, калий, фосфор, натрий, сяра, хлор, магнезий. За микроелементи включват желязо, цинк, флуор, молибден, мед, бром, силиций, йод, магнезий, алуминий, олово и др. Тяхното количество в тялото е от 10 до 10 -3 -5%.
Ultramicroelements - волфрам, хром, никел, цинк, барий, сребърни и много други - от порядъка на 10 -6% или по-малко.
Свързани статии