Читать книгу Fizjologia żywienia - Группа авторов - Страница 30
3
Regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej organizmu
3.4. Podstawowe prawa rządzące gospodarką wodno-elektrolitową
ОглавлениеUtrzymanie prawidłowej gospodarki płynowej organizmu nie jest możliwe bez prawidłowej kontroli homeostazy elektrolitowej oraz związanej z nią równowagi kwasowo-zasadowej. Równowagą wodno-elektrolitową rządzą trzy zasadnicze prawa. Ich znajomość ma duże znaczenie praktyczne.
3.4.1. Prawo elektroobojętności płynów ustrojowych (prawo Gamble’a)
Płyny ustrojowe we wszystkich przestrzeniach wodnych są elektrycznie obojętne. W każdej przestrzeni płynowej suma stężeń anionów równa się sumie stężeń kationów. W osoczu suma stężeń kationów wynosi 153 mEq/l i równa się sumie stężeń anionów. Dla zobrazowania tego prawa stężenia jonów w poszczególnych przestrzeniach przedstawiono w postaci diagramu (ryc. 3.2).
Rycina 3.2. Diagram Gamble’a. A. Jonogram przestrzeni śródnaczyniowej (osocza). B. Jonogram płynu wewnątrzkomórkowego. C. Jonogram płynu śródnaczyniowego (śródmiąższu).
Źródło: opracowano na podstawie F. Kokot, Gospodarka wodno-elektrolitowa i kwasowo-zasadowa w stanach fizjologii i patologii. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2005.
Błona komórkowa oddziela od siebie przestrzeń wodną ICF od ECF. Jest ona całkowicie przepuszczalna dla wody i niektórych jonów, dla innych natomiast jest słabo przepuszczalna lub całkowicie nieprzepuszczalna. Zatem stężenie jonów w ECF jest inne niż stężenie jonów w ICF. Z tej przyczyny powstaje różnica potencjałów elektrycznych między poszczególnymi przestrzeniami wodnymi. Jednakże mimo różnic potencjałów elektrycznych liczba osmotycznie czynnych cząsteczek (osmolitów) w płynie ICF i ECF jest taka sama, co wynika z drugiego, poniżej przedstawionego prawa. O ruchu wody między ICF i ECF decydują osmolity, dla których błona komórkowa jest bardzo słabo przepuszczalna lub całkowicie nieprzepuszczalna (efektywne osmolity). Należą do nich jony sodowe i glukoza. Osmolity te decydują o tzw. efektywnej osmolalności płynów ustrojowych.
Efektywną molalność płynów ustrojowych nazywa się tonią (tonicity), jej spadek – hipotonią, a wzrost – hipertonią.
Należy jednak pamiętać, że molalność osocza nie zawsze przesądza o kierunku ruchu wody między ECF i ICF. Mocznik zwiększa molalność osocza, nie powoduje jednak żadnych przesunięć płynów między tymi przestrzeniami, ponieważ łatwo przenika przez błonę komórkową i nie generuje powstania gradientu stężeń.
W Międzynarodowym Układzie Jednostek Miar (SI) pojęcie „osmolalność” zostało zastąpione pojęciem „molalność”.
Molalność (osmolalność) oznacza liczbę moli substancji osmotycznie czynnych zawartych w 1 kg rozpuszczalnika.
Molarność (osmolarność) określa liczbę moli substancji osmotycznie czynnych w 1 litrze roztworu.
Ciśnienie osmotyczne 1 mola substancji niedysocjującej odpowiada 1 osmolowi:
1 osmol (Osm) = 1000 miliosmoli (mOsm)
3.4.2. Prawo izomolalności (izoosmolalności) płynów ustrojowych
Ciśnienie osmotyczne płynów ustrojowych we wszystkich przestrzeniach wodnych jest jednakowe.
W stanach fizjologii ciśnienie osmotyczne (molalność) płynów ustrojowych w ICF i ECF jest jednakowe i wynosi przeciętnie 290 mmol/kg H2O (280–295 mmol/kg H2O). Hipermolalność płynów ustrojowych jest określona przez molalność powyżej 290 mmol/kg H2O, podczas gdy hipomolalności towarzyszy spadek molalności poniżej 280 mmol/kg H2O.
3.4.3. Prawo izojonii
Prawo to mówi o dążeniu ustroju do zachowania stałego stężenia jonów, w tym szczególnie jonu wodorowego (izohydria).