Определение за обмен на вода. Влияние на водата върху метаболизма в организма. Фактори за движението на водата в тялото

Ролята на водата в тялото трудно може да бъде надценена.Без вода човек може да живее не повече от седмица, тъй като 60% се състои от вода. Основната маса вода се намира вътре в клетките (71% от цялата телесна вода) и в междуклетъчната (тъканна) течност (21%), останалото е кръвна плазма. Водата е средата, в която протичат всички химични реакции на метаболизма в клетките, органите и тъканите, поддържа се връзката между тях, тя е в основата на всички течности в организма. Водата е разтворител на всички органични и неорганични вещества, които постъпват в организма от външната среда и се абсорбират в стомашно-чревния тракт. Благодарение на високия си топлинен капацитет и топлопроводимост, той участва в терморегулацията, като осигурява отстраняването на топлината от тялото (топлообмен) чрез изпотяване, изпаряване на потта и термичен задух. Непрекъснатото снабдяване на тялото с вода е едно от основните условия за поддържане на жизнената му дейност.

Водният баланс на организма се състои от дневен прием и отделяне на вода.

    Водата идва:
  • с храна - около 750 ml вода;
  • под формата на напитки и чиста вода - около 630 ml;
  • метаболитна вода - около 320 ml, тя се образува в тялото при окисляването на протеини, въглехидрати и мазнини.
    Консумирана вода:
  • по време на изпаряване от повърхността на кожата (пот) и алвеолите на белите дробове (по време на дишане) - около 800 ml;
  • около 800 ml вода са необходими за разтваряне на вредните вещества, отделяни от бъбреците;
  • С изпражненията се отделят 100 ml вода.

По този начин, минимумът дневна нуждае около 1700 мл вода. За да се възстанови изгубената вода, тя трябва да се въведе в тялото.

В горещия сезон, при усилена физическа активност, има големи загуби на вода в тялото с потта, така че консумацията й се увеличава до 5-6 литра на ден. Тъй като в този случай се губят много натриеви соли, по-добре е да се компенсира липсата на течност. минерална вода. Неадекватният прием на вода в човешкото тяло води до намаляване на водата в кръвта и интерстициалната течност. Това състояние се нарича дехидратация. Дехидратацията причинява сгъстяване на кръвта, повишаване на нейния вискозитет и в резултат на това нарушаване на кръвообращението. Дехидратацията, достигаща 20% от телесното тегло, може да бъде фатална.

Прекомерният прием на вода не е полезен за тялото, тъй като натоварва допълнително сърдечно-съдовата система и увеличава количеството течност, филтрирана от бъбреците.

Метаболизмът на водата в организма се регулира от централната нервна система и е тясно свързан с минералния метаболизъм на калиеви и натриеви соли. При голяма загуба на вода от тялото чрез пот или повишена консумация на сол, осмотичното налягане на кръвната плазма се променя, което води до възбуждане в мозъчната кора, което води до чувство на истинска жажда, което регулира потреблението на вода от човека. Фалшивата жажда поради сухота в устата, за разлика от истинската, не изисква вода, за да влезе в тялото. За да премахнете това усещане, достатъчно е да увеличите слюноотделянето с киселинен продукт или да навлажнете устата си с вода.

Усвояването на водата започва в стомаха, но най-интензивно става в тънките и особено в дебелото черво (около 8 литра на ден). Тежка и бърза дехидратация се развива при остра чревна дисфункция (диария или диария), тъй като тогава водата не се абсорбира, а директно се отделя от тялото. Много е опасно. В такива случаи е необходимо да се попълнят запасите от вода и соли (пийте леко солена водаили специални физиологично балансирани водно-солеви разтвори).

Част от водата се абсорбира по осмотичния градиент, въпреки че водата се абсорбира и при липса на разлика в осмотичното налягане. Основното количество вода се абсорбира от изотонични разтвори на чревния химус, тъй като хипер- и хипотоничните разтвори бързо се концентрират или разреждат в червата. Абсорбцията на вода от изотонични и хипертонични разтвори изисква енергия. Разтворените вещества, активно абсорбирани от чревните въси, „дърпат“ водата заедно с тях. Решаващата роля във водния транспорт принадлежи на йоните, особено Na +, следователно всички фактори, влияещи върху неговия транспорт, също променят абсорбцията на вода. Благодарение на енергията, освободена в тънките черва по време на гликолизата и окислителните процеси, усвояването на водата се засилва. Най-интензивната абсорбция на натрий и вода в червата се извършва при pH 6,8 (при pH 3 абсорбцията на вода спира).

Променете усвояването на водните диети. Увеличаването на дела на протеините в него увеличава скоростта на усвояване на вода, натрий и хлор. Степента на усвояване на водата варира в зависимост от хидратацията на тялото. Анестезията (етер и хлороформ), забавя абсорбцията на вода. Водопоглъщането също има условнорефлексен характер и се регулира от хормони.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Воден обмен в организма

Въведение

Водата е неразделна част от всяка клетка, течната основа на кръвта и лимфата. В тялото той извършва серия важни функции: в него се разтварят много химикали, той активно участва в метаболитните процеси, с негова помощ метаболитните продукти се извеждат от тялото. Водата също е жизненоважна за хората, както и за нашата планета или за всяко живо същество на нея. Водата е най-известното малко проучено и най-мистериозното вещество на Земята, тя е основата на живота на Земята и основата за съществуването на всяко живо същество на планетата. Попълването на тялото с вода става постоянно поради абсорбцията му от храносмилателния тракт. Човек се нуждае от 2-2,5 литра вода на ден при нормално хранене и нормална температура на околната среда. Това количество вода идва от следните източници: питейна вода (около 1 литър); вода, съдържаща се в храната (около 1 литър); вода, която се образува в организма при обмяната на протеини, мазнини и въглехидрати (300-350 куб. см). Основните органи, които отстраняват водата от тялото, са бъбреците, потните жлези, белите дробове и червата. Бъбреците отделят 1,2-1,5 литра вода от тялото на ден като част от урината. Потните жлези отделят 500-700 кубически метра вода през кожата под формата на пот. см вода на ден. При нормална температура и влажност на 1 кв. cm от кожата, на всеки 10 минути се отделя около 1 mg вода. Светлина под формата на водна пара показва 350 куб.м. виж вода; това количество се увеличава рязко със задълбочаване и учестяване на дишането и тогава могат да се отделят 700-800 кубически метра на ден. виж вода. През червата с изпражнения се отделят 100-150 кубически метра на ден. виж вода; при разстройство на червата може да се отдели повече вода, което води до изчерпване на тялото с вода. За нормалното функциониране на тялото е важно притокът на вода в тялото напълно да покрива потреблението му. Ако от тялото се отделя повече вода, отколкото постъпва, възниква чувство на жажда. Съотношението на количеството консумирана вода към разпределеното количество е водният баланс.

Вода в човешкото тяло

Водата е необходима навсякъде – в бита, селското стопанство и индустрията. Без храна човек може да живее 3-4 седмици, а без вода – само няколко дни. Водата съставлява около 2/3 от телесното тегло. Помага за регулиране на телесната температура и играе важна роля в изграждането и възстановяването на телесните тъкани. При недостиг на вода в организма човек се разболява. Но водата е необходима, разбира се, не само за пиене: тя също така помага на човек да поддържа тялото, жилището и местообитанието си в добро хигиенно състояние. Без вода личната хигиена е невъзможна. Измиването, топлата вана и плуването носят усещане за бодрост и спокойствие. След въздуха водата е вторият най-важен компонент, необходим за човешкия живот. Колко важна е водата, говори фактът, че нейното съдържание в различни органи е 70-90%. Водата присъства във всички тъкани на нашето тяло, въпреки че е неравномерно разпределена. Приложение 1.Процентното съдържание на вода в тялото. (Диаграма 1) Водата е основата на нашето тяло, детето в детството е по-наситено с вода, а старостта, в смисъла на биологията, е загуба на влага. Ние "изсъхваме", "вкисваме" и умираме. Водата се използва за придвижване на жизнената енергия в нашето тяло. С помощта на тази енергия ние живеем. Тази енергия във водата е самият ЖИВОТ.

Воден баланс в организма

Големи загуби на вода възникват при повишено изпотяване, учестено дишане ( физически упражнения), изгаряния, повръщане и др. Повишената телесна температура насърчава отделянето на вода през кожата. Липсата на вода в тялото е трудна за човек да понася: има чувство на жажда, сухота в устата. Водният метаболизъм при децата е по-бърз, отколкото при възрастните

Болести, причинени от липса на вода в организма

Тялото на детето се състои от 80% вода, на възрастен - 70%, количеството вода в тялото на стария човек пада до 60%. Това означава, че водата е в основата на живота. Угасва водата, угасва животът. Процесът на стареене е придружен от загуба на вода - дехидратация. Когато тялото е дехидратирано с 1-2%, човек започва да изпитва чувство на жажда, безпокойство, умора, започва главоболие, има леки затруднения в говора, дъхът придобива неприятна миризма. Особено пушачите са почти винаги в този стадий, тъй като пушенето изсушава и дехидратира тялото. При 4-5% дехидратация се появяват световъртеж, гадене, раздразнителност и невероятна умора. Този етап се наблюдава при хора, които седят цял ​​ден на работното място, например пред компютър и пият малко течности (чай, кафе не се броят, защото тялото се нуждае от чиста течност - вода). При 6-8% дехидратация се променя външния вид и тена, появява се агресивност. Клетъчната смърт започва при 10% дехидратация. Всичко това са признаци на бърза дехидратация, която настъпва при остър недостиг. пия водаили бърза загуба на вода при прегряване на тялото или при най-силно физическо натоварване. Има и хронична дехидратация, която води до неразположения и болести. Какви са причините за дехидратацията? Първо, хората не пият вода, защото може да не изпитват жажда. Второто е, че с храната в тялото постоянно влизат вещества - дехидратори: кафе, силен чай, алкохол, въглена и фосфорна киселина от различни газирани напитки, багрила и ароматни напитки, бира, консерви и пушени меса. За да премахне всички тези дехидратори, тялото се нуждае от допълнително количество чиста вода, а общо - от 4 до 7 литра чиста вода на ден. Разбира се, човек почти никога не пие такова количество вода, което води до хронична дехидратация, която причинява всички метаболитни процеси и води до заболявания и ранно стареене. За да избегнете това, трябва да следвате простите правила на живот: пийте 2-3 литра чиста вода дневно (в допълнение към чай, супа от кафе), изключете от диетата изкуствени химически продукти. вода кръв лимфа

Състав на водата

Следователно водата, която консумираме, трябва да бъде чиста, тоест умерено твърда вода без излишно желязо, флуор, тежки металиотговарящи на хигиенните стандарти. Ако човек приема замърсена твърда вода, той често се разболява. Ако искате да ръководите здравословен начин на животживот, тогава с чиста вода трябва да започнете първо. Качеството на водата се определя от наличието на химически включвания в нея. Вече с помощта на миризмата и зрението човек може да определи качеството на водата. Нечистата кристална вода и подозрителната миризма на вода вече говори на човек, че не е чиста. Според тези показатели е възможно да се определи колко висококачествена и чиста е водата Индикатори за качеството на водата. Органолептични показатели (вкус, мирис, цвят, мътност) 2. Токсикологични показатели (алуминий, олово, арсен) 3. Показатели, които влияят върху органолептичните свойства на водата (pH, твърдост) 4. Химикали, образувани при обработката на водата (остатъчен хлор, хлороформ и сребро). Определено и постоянно водно съдържание е едно от необходимите условия за съществуването на живия организъм. При промяна на количеството на консумираната вода и нейния солев състав се нарушават процесите на храносмилане и усвояване на храната, хемопоезата.

Замърсяване на водите

Според санитарните стандарти всяка вода, която тече от чешмата, трябва да отговаря на стандартите за питейна вода. По този начин, за да се отговори на въпроса за годността на водата за пиене, е необходимо да се оцени пробата поне според горните параметри. Малко хора днес се съмняват, че водата, която пием и използваме в бита, се нуждае от допълнително пречистване, независимо откъде идва – от кладенец, артезиански кладенец или водопровод. Според статистиката на Gosstroy на Русия, около 40% от водоснабдителната мрежа на града сега е в окаяно състояние, да не говорим за селските вили и летните вили, където качеството на водата често надхвърля санитарните стандарти - не само за пиене, но дори и " домакинство" тече от нашия кран. "вода. През последните десетилетия повърхностните и подземните водоизточници в Русия бяха подложени на интензивно замърсяване. Влошаването на качеството на водата във водоизточниците доведе до факта, че в много райони питейната вода не отговаря на хигиенните изисквания. Проблемът с осигуряването на населението Руска федерация пия водарегулаторното качество се превърна в един от най-належащите проблеми модерно обществое въпрос на националната сигурност.

Заключение

Без никакво преувеличение можем да кажем, че висококачествената вода, отговаряща на санитарно-хигиенните изисквания, е едно от задължителните условия за поддържане на здравето на хората. Но за да бъде полезно, то трябва да бъде пречистено от всички вредни примеси и предадено чисто на човек. Горещо ви препоръчваме напълно да замените твърдата и замърсена вода с пречистена, филтрирана вода. Водата, която купуваме в бутилки, трябва да бъде задължително негазирана и без различни добавки. Газираната вода е вредна за организма. Освен всичко това, не цялата продавана вода е наистина чиста и отговаря на стандартите за чиста вода. Ето защо, ако купувате такава вода, трябва да внимавате. Чиста вода- гаранция за здраве и дълголетие!

Препратки

1. "Водата и животът на Земята" Новиков Ю.В., Сайфутдинов М.М.

2. SanPiN 2.1.4.1074-01 "Хигиенни изисквания и стандарти за качество на питейната вода"

3. Месечно научно-техническо и производствено списание "Водоснабдяване и санитарно инженерство", статия "Гражданите на Русия за питейната вода" Головочев А.В., Крамар

Приложенияд

Процентното съдържание на вода в тялото. Диаграма 1.

Навлизането на вода в тялото. Диаграма 2

Приложение 3 Загуба на вода от тялотоа.Диаграма 3.

Приложение 5 Индикатори за качество на водата. Диаграма 4.

Заболявания в резултат на токсично излагане химически елементи, намерени в питейната вода. Маса 1.

Вълнуващ фактор

Арсен, бор, флуор, мед, цианиди

Бронхиална астма

левкемия

Хлорирани феноли, бензен

Заболявания на храносмилателния тракт:

Арсен, берилий, бор, хлороформ,

Живак, пестициди, цинк

Сърдечни заболявания:

Бор, цинк, флуор, мед, олово, живак, хлороформ, цианиди

Дерматози и екземи

Арсен, хлор, продукти от петролна дестилация (масла), пластмаси, живак.

Скелетна флуороза

Плешивост

Бор, живак

Цироза на черния дроб

Хлор, магнезий, бензен, хлороформ, въглероден тетрахлорид, тежки метали

Хипотиреоидизъм

Лошо храносмилане на стомаха и червата

Флуор, силиций, мед

Злокачествени тумори на бъбреците, пикочния мехур, белите дробове, кожата, черния дроб, стомаха

Арсен, хлор, продукти от петролна дестилация (масла)

Основните източници на замърсяване на питейната вода. Диаграма 5.

Хоствано на Allbest.ru

...

Подобни документи

    Невероятни свойствавода. Ролята на водата в човешкия живот. Режим на пиене и воден баланс в организма. Източници на замърсяване на питейната вода. Методи за пречистване на вода. Характеристики на балнеологичните ресурси на Беларус. Най-важните минерални извори в страната.

    резюме, добавено на 16.09.2010 г

    Симптоми и заболявания на човек, който консумира малко вода. Ролята на водата в отслабването. Митове за липсата на вода в организма. Методи за определяне на необходимото количество вода за пиене. Най-важните качества на водата са чистота, киселинно-базов баланс, структура.

    резюме, добавено на 05/05/2014

    Съставяне и раздаване на хранителна дажба. Определяне на дневната норма на протеини, мазнини и въглехидрати. Калоричност на храната, основни хранения. Режим на пиене и воден баланс в организма. Начини за отстраняване на водата от тялото. Последици от липсата на вода.

    презентация, добавена на 17.02.2014 г

    Получаване на вода за фармацевтични цели чрез пречистване от примеси. Видове вода, използвани във фармацевтичното предприятие: питейна, омекотена, пречистена, вода за инжекции. Схеми за пречистване на водата. Дестилация, пречистване чрез йонообмен, филтрация.

    резюме, добавено на 23.06.2009 г

    Концепцията за чужди тела като обекти, които са влезли в органите на храносмилателния тракт отвън или са се образували в самото тяло, поради техния състав, не може да се използва в нормални условиякато храна. Техника за оказване на помощ на деца с чужди тела в стомашно-чревния тракт.

    презентация, добавена на 01/12/2014

    Запознаване с действието на инсулин (намалена диуреза, повишена максимална секреция на кардиотраст), глюкагон (инхибиране на процеса на реабсорбция на вода), андроген (повишена тубулна секреция), естроген (задържане на натрий в организма) и прогестоген върху бъбреците.

    резюме, добавено на 09.06.2010 г

    Потни жлези при хора и други примати. Секреторна част на потните жлези. Разделяне на половите жлези според механизма на секреция. Екскреторни канали на апокринните жлези. Ролята на апокринните жлези в терморегулацията на организма. Образуване на фистули и груби белези.

    презентация, добавена на 11.12.2013 г

    Кръвоносната система, нейният състав, функции и физикохимични свойства. Функции на еритроцитите, метаболизъм на желязото в организма. Хемостазата е кръвосъсирването. Кръвни групи и тяхното унаследяване. Правила за кръвопреливане. Физиологични изисквания към кръвозаместителните разтвори.

    лекция, добавена на 23.11.2009 г

    Водата е най-често срещаното вещество в биосферата, нейното значение в живота на организмите. Химичен състав на водата, фактори, които го влияят. Значение химичен съставводата в живота на организмите, източници на замърсяване на съвременния етап.

    курсова работа, добавена на 26.02.2009 г

    Основни изисквания към водата във фармацевтичната индустрия. Международни фармакопейни статии за водата. Метод за получаване на вода за инжектиране. Изисквания за съхранение на различни видове вода, за да се избегне изпарението и да се поддържа качеството.

При много заболявания обмяната на водата в организма е от решаващо значение. И така, при хронична сърдечна недостатъчност, хипертония, напреднала атеросклероза, заболявания на пикочно-половата система обикновено се наблюдава воден и водно-солев метаболизъм.

счупен и се появява оток.

Следователно регулирането на водно-солевия метаболизъм е важно при лечението на пациента.

Обмислете първо въпроса за нормалния воден метаболизъм в човешкото тяло.

Водата в човешкото тяло може да бъде както свободна, така и свързана. В свободно състояние той лесно преминава от клетките в междуклетъчното пространство, в лимфата и кръвната плазма. Ако водата е свързана с протеини, тя се задържа здраво в клетките и тъканите. При здрав човек тялото постоянно поддържа водно-солев баланс, т.е. определен баланс на вода и соли, както в свързано, така и в свободно състояние. Когато този баланс се наруши, възниква болестта.

Водният метаболизъм е комбинация от процесите на усвояване на питейната вода, образуването на вода по време на окисляването на мазнини, протеини и въглехидрати, нейното разпределение между вътреклетъчното и извънклетъчното пространство, от една страна, и отделянето на вода от бъбреците , белите дробове, кожата и червата, от друга.

При възрастен с тегло 70 kg общото съдържание на вода в тялото достига 50 kg. От това количество само 15% е в кръвната плазма и лимфата, останалите 50% са вода, която е вътре в клетките в свързано състояние. В състояние на воден баланс количеството консумирана вода е равно на количеството освободена вода.

Водният баланс се състои от следните количества: количество питейна вода - 1000 ml; вода, включена в

съединение хранителни продукти- 720 мл; вода, образувана при окисляването на мазнини, протеини и въглехидрати - 320 ml.

В supsi, при нормални условия, човек консумира до 2,5 литра вода. От това количество около 1100 ml се екскретират през бъбреците, 400-450 ml през кожата, 300-350 ml през белите дробове и около 150 ml чрез изпражненията. Когато условията на външната среда (температура, налягане, естество на храната) се променят, тези данни могат да варират значително в една или друга посока. Водно-солевият баланс в организма обаче се възстановява много бързо, тъй като е жизненоважен фактор.

Регулатори на водния метаболизъм са централната нервна и ендокринната система. Нарушаването на функцията за регулиране на водно-солевия метаболизъм може да причини тежки промени в метаболизма и да причини или задържане на вода в тялото, или, обратно, нейното повишено отделяне, което води до дехидратация.

Голямо значениеза поддържане на водния баланс на тялото има състояние на сърдечно-съдовата система и съдържанието на протеини в кръвната плазма. Степента на задържане на вода в тъканите се влияе значително от съдържанието на натриеви и калиеви соли в клетките и извънклетъчната течност. Благодарение на тези соли в клетките се създава определено осмотично налягане. Съставът на солта на вътре- и извънклетъчната течност е различен. Ако извънклетъчната течност силно прилича на морска водаи наличието на соли в него може да варира значително, съставът на вътреклетъчната течност е почти винаги постоянен и запазва своята химическа идентичност. Това се дължи на наличието на клетъчни мембрани, които, задържайки калий, отказват натрий и калций. В клетките обикновено преобладават магнезиеви, калиеви и сулфатни групи, докато извън клетките преобладават хлорни, натриеви, калциеви и протеинови фракции.

В тялото водата се разпределя вътре и извън клетките. Извънклетъчната течност съдържа приблизително 1/3 от цялата вода, съдържа много натриеви йони, хлориди и бикарбонати; във вътреклетъчната течност, която включва 2/3 от водните резерви, се концентрират калий, аниони на фосфатни естери и протеини.

Водата влиза в човешкото тяло в две форми: като течност - 48%, и като част от твърдата храна - 40%. Останалите 12% се образуват в процесите на метаболизма на хранителните вещества. Процесът на обновяване на водата в тялото протича с висока скорост: например 70% от водата се обновява в кръвната плазма за 1 минута. Всички тъкани на тялото участват във водния обмен, но най-интензивно бъбреците, кожата, белите дробове и стомашно-чревния тракт. Основният орган, който регулира водно-солевия метаболизъм, са бъбреците, като трябва да се има предвид, че количеството и съставът на отделената урина може да варира значително. В зависимост от условията на активност и състава на консумираната течност и храна, количеството на урината може да бъде от 0,5 до 2,5 литра на ден. Загубата на вода през кожата става чрез изпотяване и директно изпарение. В последния случай обикновено се отделят 200-300 ml вода на ден, докато количеството на потта зависи повече от условията на околната среда и естеството на физическата активност. С издишания въздух през белите дробове се отделя до 500 ml вода под формата на пари. Това количество се увеличава с увеличаване на физическото натоварване на тялото. Обикновено вдишаният въздух съдържа 1,5% вода, докато издишаният въздух съдържа около 6%. Активна роля в регулирането на водно-солевия метаболизъм играе стомашно-чревният тракт, в който непрекъснато се отделят храносмилателни сокове, като общото им количество може да достигне 8 литра на ден. Повечето отот тези сокове се абсорбира отново и не повече от 4% се отделят от тялото с изпражненията. Органите, участващи в регулирането на водно-солевия метаболизъм, включват черния дроб, който е способен да задържа голямо количество течност.

При загуба на течност при човек, особено при спортист, се появяват определени симптоми. Загубата на 1% вода предизвиква чувство на жажда; 2% - намаляване на издръжливостта; 3% - намаляване на силата; 5% - намалено слюноотделяне и уриниране, ускорен пулс, апатия, мускулна слабост, гадене. В резултат на интензивно физическо натоварване в тялото на спортистите протичат едновременно два процеса: образуване на топлина и отделянето й чрез излъчване в околната среда и чрез изпаряване на потта от повърхността на тялото и нагряване на вдишания въздух. При изпотяване и изпаряване на 1 литър пот тялото отделя 600 kcal. Този процес е придружен от охлаждане на кожата. В резултат на това се регулира телесната температура. Заедно с потта се отделят минерални соли (обикновено спортистите казват, че потта е солена и изгаря очите). Под въздействието на тренировките тялото се адаптира към условията както на загряващ, така и на охлаждащ микроклимат. Терморегулацията при спортист по време на мускулна работа е тясно свързана със състоянието на водно-солевия метаболизъм и изисква повишен прием на течности под формата на специални напитки.

Водата съставлява около 75% от биомасата на Земята, но съдържанието й в различни видовеживите организми, различните им тъкани и органи варират в широки граници. И така, биологичните течности (кръв, лимфа, слюнка, пчелини на дървета) съдържат 88-99% вода, докато в костната тъкан на животните, дървесината на растенията е много по-малко - 20--45%, в зърнените култури (въздух- сухо състояние) -- 12--14%. Своеобразни шампиони по съдържание на вода са медузите – до 99,8%.

В бактериите водата представлява 75--85% от масата на клетката, в спорите - 40% или по-малко. Колкото по-млад е един организъм или орган, толкова по-високо е водното му съдържание. Например, 4-месечен човешки ембрион съдържа 94% вода, новородено дете - 74%, възрастен - около 67%

В младите листа на тревните растения количеството вода варира между 85-90%, а в старите листа 70-80%.

По-голямата част от водата в тялото (до 2/3 при човека) е вътреклетъчна вода; по-малката част (около 1/3 при човека) е извънклетъчна вода, която е разделена на субкомпартменти: интерстициална, синовиална и др. Разпределението на водата в човешкото тяло е неравномерно, най-малко количество от нея се съдържа в костите (45% и мастна тъкан, като най-голям е кръвта %), урината (83%), слюнката 99%, потта (97%).

Водата в живия организъм може да бъде в свободна и свързана форма. Ако воден разтвор съдържа и йони на електролит, тогава водните диполи са ориентирани около тях, тъй като йоните имат заряд. Около катионите диполите на водата са разположени с отрицателно заредени краища, около анионите - с положително заредени. Това свързване на водата се нарича електростатична хидратация.

Високомолекулните съединения също са хидратирани, ако съдържат полярни, йоногенни групи (карбоксилни, алдехидни, алкохолни, аминогрупи и др.). В този случай хидратната обвивка може да не е непрекъсната, а само около полярните групи. Степента на хидратация на различните йони и молекули не е еднаква, тя зависи от размера на частиците и големината на техния заряд. Колкото по-високо специфично теглозаряд (повече заряд и по-малки размери), толкова по-силна е хидратацията. Молекулите на водата са подредени по време на хидратация в три слоя:

1) непосредствено близо до йона, строго подреден и ориентиран от силно електрическо поле;

2) слой вода на известно разстояние от йона, ориентацията на водните молекули е по-малка;

3) водни молекули далеч от йона с обичайната структура

Благодарение на хидратацията на йони и молекули, част от водата в тялото е в свързано състояние. Водородните връзки на макромолекулите задържат част от водните молекули.

Около протеиновите молекули, например, слой от строго структурирана вода достига дебелина 1–2 nm и съставлява до 30% от масата на хидратирана протеинова молекула. Следващият слой хидратираща вода е до 10 nm и водата все още запазва известна ориентация в него. Освен това водата навлиза в третичната структура на редица макромолекули и надмолекулни структури. В допълнение към факта, че водата е свързана директно на молекулярно ниво, тя също е част от субклетъчни рибозоми, лизозоми, митохондриални мембрани, ендоплазмен ретикулум и ядрена обвивка. Водата, свързана от субклетъчни образувания, се нарича неподвижна вода. Слабосвързаната вода може да служи като разтворител, тя замръзва при температури близки до 0°C. Силно свързаната вода почти не може да бъде разтворител, тя замръзва при температури доста под 0°C.

Ролята на водата в живота на всеки организъм е голяма и разнообразна. На първо място, това се крие във факта, че водата е основната среда за протичане на жизнените процеси. В това отношение уникалните свойства на водата като разтворител са много важни. Наличието на два водородни атома и две необобщени електронни двойки във водна молекула предизвиква образуването на 4 водородни връзки, които придават на водата изключителна разтворима способност. Това свойство позволява на водата да се превърне в универсална и доминираща дисперсионна среда в биологичните системи. Друго важно свойство на водата е полярността на нейните молекули, способността да се дисоциира. Благодарение на това свойство той активира дисоциацията на други вещества, особено слаби електролити, които са широко присъстващи в биологичните системи. В чистата си форма слабите електролити са в недисоциирано състояние. При разтваряне във вода те се дисоциират и стават реактивни, което често е условие за тяхната биологична активност.

Като основа на вътрешната среда в клетките и участвайки пряко в образуването на клетъчните структури, водата до голяма степен определя тяхната дейност. По този начин интензивността на протичащите в тях процеси на окислително фосфорилиране зависи от степента на набъбване на митохондриите, а активността на протеиновата биосинтеза зависи от насищането на рибозомите с вода. Дехидратацията на листата на растенията намалява интензивността на фотосинтезата поради неблагоприятни конформационни промени в ензимите на хлоропластите, участващи в тъмната фаза на фотосинтезата (друга причина е затварянето на устицата). Само при определена степен на хидратация протеините и нуклеиновите киселини напълно проявяват своята биологична активност.

Водата участва пряко в редица биохимични реакции, предимно в хидролитичните. Играе важна роля в процесите на терморегулация, изпарението му през повърхността на тялото на животните и растенията намалява температурата и предотвратява прегряването. Водата се характеризира с много висока топлина на изпарение и топлинен капацитет, което осигурява надеждно стабилизиране на телесната температура. Водата определя лекотата на протичане на метаболитните процеси между организма и околната среда: например съдържанието на влага в клетъчните стени на кореновите косми допринася за разтварянето и усвояването на хранителните соли от корените. Ниският вискозитет на водата осигурява висока скорост на движение през кръвоносните и лимфните съдове, по флоема и ксилема на растенията. Голямото значение на водата в жизнените процеси обяснява защо животните понасят липсата на вода по-зле от липсата на храна. Например гълъбите умират без храна след 2 седмици, а без вода след 5 дни, мишките без вода умират 10 пъти по-бързо, отколкото без храна.

При нормални условия възрастен човек губи 1500 ml вода на ден, 600 ml се отделят през кожата под формата на пот, 500 ml - с урина, 400 ml - с издишан въздух. По-голямата част от водата се консумира с храна. Тъй като при пълното окисляване на протеини, мазнини и въглехидрати в количества, които осигуряват освобождаването на енергия, равна на 8400 kJ / ден, се образуват 350 ml вода, приемът на вода трябва да бъде 1150 ml. Водата, образувана при метаболизма на протеини, мазнини и въглехидрати, се нарича ендогенна вода.

Водата се обменя много интензивно в растенията: в горещ ден през листа преминава количество вода, което е два пъти повече от масата му. Границата на загуба на вода, при която няма видими резки нарушения на жизнените процеси, зависи от вида на организма.

Така мускулната тъкан на жабата може да загуби вода от 80 до 20% без значителни отрицателни ефекти.

Човешкото тяло може да понесе намаляване на съдържанието на вода с не повече от 10%. Растенията също са много чувствителни към загуба на вода; само в семената и спорите животът се запазва при много ниско съдържание на вода (около 10%) -

Проникването на вода в клетката и обратно се осъществява през порите на клетъчните мембрани. Механизмът на този процес не е достатъчно проучен. Има няколко гледни точки по този процес. Според някои учени преносът на вода се осъществява благодарение на свободната дифузия, други придават решаващо значение на осмотичните явления, а трети смятат този процес за активен, което се дължи на взаимодействието на диполни молекули с полярни мембранни вещества.

При регулирането на водния метаболизъм при хората и животните импулсите, възникващи в мозъчната кора, са от първостепенно значение. Потокът на вода в тялото се регулира от чувството на жажда, възниква в резултат на рефлексно възбуждане на съответните части на мозъчната кора при първите признаци на промяна в осмотичното налягане на кръвната плазма.

Изследванията на изключителните съветски физиолози Л. А. Орбели и К. М. Биков доказват регулаторната роля на по-високите части на централната нервна системав процесите на метаболизма на водата и минералите: при въображаемо пиене при животно с фистула в хранопровода водата не навлиза в стомаха, но самият акт на пиене помага за отстраняване на водата от кръвния поток, което се наблюдава при нормална вода поемане. Силните емоционални преживявания често са придружени от повишено отделяне на урина и понякога водят, напротив, до анурия - задържане на урина.

Хипофизните хормони оказват значително влияние върху водния баланс. Диуретичният хормон на предната хипофизна жлеза осигурява отделянето на вода, а неговият антагонист вазопресин (хормон на задната хипофизна жлеза) задържа вода, осигурявайки нейната реабсорбция в бъбречните тубули. Na катионите задържат вода в клетките и тъканите, K и Ca допринасят за нейното отстраняване. Усвояването на водата започва в стомаха, но по-голямата част от нея се абсорбира в червата. Редица тъкани и органи в случай на прекомерен прием на вода могат да служат като негово депо. При хората и животните това са кожата и черният дроб, при растенията това е междуклетъчното пространство. Нивото на изпарение на водата в растенията се регулира главно от стоматалния апарат.