تعریف تبادل آب تاثیر آب بر متابولیسم بدن عوامل موثر در حرکت آب در بدن

نقش آب در بدن را به سختی می توان بیش از حد تخمین زد، بدون آب، انسان نمی تواند بیش از یک هفته زندگی کند، زیرا 60٪ آن را آب تشکیل می دهد. توده اصلی آب در داخل سلول ها قرار دارد (71 درصد کل آب بدن) و در مایع بین سلولی (بافت) (21 درصد)، بقیه پلاسمای خون است. آب محیطی است که در آن تمام واکنش های شیمیایی متابولیسم در سلول ها، اندام ها و بافت ها انجام می شود، ارتباط بین آنها حفظ می شود، اساس تمام مایعات بدن است. آب حلال تمام مواد آلی و معدنی است که از محیط خارجی وارد بدن شده و در دستگاه گوارش جذب می شود. به دلیل ظرفیت گرمایی بالا و رسانایی حرارتی، در تنظیم حرارت نقش دارد و از حذف گرما از بدن (انتقال گرما) از طریق تعریق، تبخیر عرق و تنگی نفس حرارتی اطمینان حاصل می کند. تامین مداوم آب بدن یکی از شرایط اصلی برای حفظ فعالیت حیاتی آن است.

تعادل آب بدن شامل دریافت و دفع روزانه آب است.

    آب می آید:
  • با غذا - حدود 750 میلی لیتر آب؛
  • به شکل نوشیدنی و آب خالص - حدود 630 میلی لیتر؛
  • آب متابولیک - حدود 320 میلی لیتر، در طول اکسیداسیون پروتئین ها، کربوهیدرات ها و چربی ها در بدن تشکیل می شود.
    آب مصرفی:
  • در طول تبخیر از سطح پوست (عرق) و آلوئول های ریه (در طول تنفس) - حدود 800 میلی لیتر؛
  • حدود 800 میلی لیتر آب برای حل کردن مواد مضر دفع شده توسط کلیه ها مورد نیاز است.
  • 100 میلی لیتر آب از طریق مدفوع دفع می شود.

بنابراین، حداقل نیاز روزانهحدود 1700 میلی لیتر آب است. برای بازگرداندن آب از دست رفته باید آن را وارد بدن کرد.

در فصل گرما در هنگام فعالیت بدنی شدید، با تعریق تلفات زیادی در بدن ایجاد می شود، بنابراین مصرف آن به 5-6 لیتر در روز افزایش می یابد. از آنجایی که در این حالت مقدار زیادی نمک سدیم از بین می رود، بهتر است کمبود مایعات را جبران کنید. آب معدنی. دریافت ناکافی آب در بدن انسان منجر به کاهش آب در خون و مایع بینابینی می شود. به این حالت کم آبی گفته می شود. کم آبی باعث ضخیم شدن خون، افزایش ویسکوزیته و در نتیجه اختلال در گردش خون می شود. کم آبی بدن به 20 درصد وزن بدن می تواند کشنده باشد.

مصرف بیش از حد آب برای بدن مفید نیست، زیرا فشار مضاعفی بر سیستم قلبی عروقی وارد می کند و میزان مایع فیلتر شده توسط کلیه ها را افزایش می دهد.

متابولیسم آب در بدن توسط سیستم عصبی مرکزی تنظیم می شود و ارتباط نزدیکی با متابولیسم معدنی نمک های پتاسیم و سدیم دارد. با از دست دادن زیاد آب توسط بدن از طریق تعریق یا افزایش مصرف نمک، فشار اسمزی پلاسمای خون تغییر می‌کند که مستلزم تحریک در قشر مغز و در نتیجه احساس تشنگی واقعی است که مصرف آب را تنظیم می‌کند. تشنگی کاذب ناشی از خشکی دهان بر خلاف تشنگی واقعی نیازی به ورود آب به بدن ندارد. برای رفع این حس کافی است ترشح بزاق را با یک محصول اسیدی افزایش دهید یا دهان خود را با آب مرطوب کنید.

جذب آب از معده شروع می شود، اما بیشتر در روده کوچک و به خصوص روده بزرگ (حدود 8 لیتر در روز) اتفاق می افتد. کم آبی شدید و سریع با اختلال عملکرد حاد روده (اسهال یا اسهال) ایجاد می شود، زیرا در این صورت آب جذب نمی شود، بلکه مستقیماً از بدن دفع می شود. این بسیار خطرناک است. در چنین مواقعی لازم است ذخایر آب و املاح را دوباره پر کنید (کمی بنوشید آب نمکیا محلول های فیزیولوژیکی متعادل آب نمک).

مقداری آب در امتداد گرادیان اسمزی جذب می شود، اگرچه آب در صورت عدم وجود اختلاف در فشار اسمزی نیز جذب می شود. مقدار اصلی آب از محلول های ایزوتونیک کیم روده جذب می شود، زیرا محلول های هیپر و هیپوتونیک به سرعت در روده متمرکز یا رقیق می شوند. جذب آب از محلول های ایزوتونیک و هایپرتونیک نیاز به انرژی دارد. مواد محلول که به طور فعال توسط پرزهای روده جذب می شوند، آب را به همراه خود می کشند. نقش تعیین کننده در حمل و نقل آب متعلق به یون ها به ویژه Na + است، بنابراین همه عوامل موثر بر انتقال آن نیز جذب آب را تغییر می دهند. به دلیل انرژی آزاد شده در روده کوچک در طی فرآیندهای گلیکولیز و اکسیداتیو، جذب آب افزایش می یابد. شدیدترین جذب سدیم و آب در روده در pH 6.8 انجام می شود (در pH 3، جذب آب متوقف می شود).

تغییر میزان جذب آب در رژیم غذایی افزایش نسبت پروتئین موجود در آن باعث افزایش سرعت جذب آب، سدیم و کلر می شود. میزان جذب آب بسته به هیدراتاسیون بدن متفاوت است. بیهوشی (اتر و کلروفرم)، جذب آب را کند می کند. جذب آب نیز دارای ویژگی رفلکس شرطی است و توسط هورمون ها تنظیم می شود.

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

نوشته شده در http://www.allbest.ru/

تبادل آب در بدن

مقدمه

آب جزء جدایی ناپذیر هر سلول، پایه مایع خون و لنف است. در بدنه یک سری اجرا می کند توابع مهم: بسیاری از مواد شیمیایی در آن حل می شود، به طور فعال در فرآیندهای متابولیک شرکت می کند، با کمک آن، محصولات متابولیک از بدن دفع می شود. آب همچنین برای انسان ها و همچنین برای سیاره ما یا برای هر موجود زنده ای در آن حیاتی است. آب معروف ترین و کم مطالعه شده ترین و اسرارآمیزترین ماده روی زمین است، اساس حیات روی زمین و اساس وجود هر موجود زنده ای در این سیاره است. پر کردن بدن با آب به طور مداوم به دلیل جذب آن از دستگاه گوارش اتفاق می افتد. یک فرد با رژیم غذایی معمولی و دمای محیط طبیعی به ۲ تا ۵/۲ لیتر آب در روز نیاز دارد. این مقدار آب از منابع زیر تامین می شود: آب آشامیدنی (حدود 1 لیتر). آب موجود در غذا (حدود 1 لیتر)؛ آب که در طی متابولیسم پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها (300-350 سانتی متر مکعب) در بدن تشکیل می شود. اعضای اصلی که آب را از بدن خارج می کنند کلیه ها، غدد عرق، ریه ها و روده ها هستند. کلیه ها روزانه 1.2-1.5 لیتر آب را به عنوان بخشی از ادرار از بدن خارج می کنند. غدد عرق 500-700 متر مکعب آب را به صورت عرق از طریق پوست خارج می کنند. سانتی متر آب در روز. در دما و رطوبت معمولی در هر 1 متر مربع. سانتی متر از پوست، هر 10 دقیقه حدود 1 میلی گرم آب آزاد می شود. نور به صورت بخار آب 350 متر مکعب را نمایش می دهد. آب را ببین این مقدار با عمیق شدن و تسریع تنفس به شدت افزایش می یابد و سپس 700-800 متر مکعب در روز می تواند برجسته شود. آب را ببین از طریق روده با مدفوع، 100-150 متر مکعب در روز دفع می شود. آب را ببین با اختلال روده، آب بیشتری می تواند دفع شود، که منجر به تخلیه آب بدن می شود. برای عملکرد طبیعی بدن، مهم است که جریان آب به بدن، مصرف آن را به طور کامل پوشش دهد. اگر آب بیشتری از بدن دفع شود، احساس تشنگی وجود دارد. نسبت مقدار آب مصرفی به مقدار تخصیص داده شده تعادل آب است.

آب در بدن انسان

آب در همه جا مورد نیاز است - در زندگی روزمره، کشاورزی و صنعت. یک فرد می تواند بدون غذا به مدت 3-4 هفته و بدون آب - فقط چند روز زندگی کند. آب حدود 2/3 وزن بدن را تشکیل می دهد. به تنظیم دمای بدن کمک می کند و نقش مهمی در ساخت و ترمیم بافت های بدن دارد. با کمبود آب در بدن فرد بیمار می شود. اما آب، البته، نه تنها برای نوشیدن، بلکه به فرد کمک می کند تا بدن، مسکن و زیستگاه خود را در شرایط بهداشتی مناسب نگه دارد. بدون آب، بهداشت شخصی غیرممکن است. شستن، حمام آب گرم و شنا باعث ایجاد احساس نشاط و آرامش می شود. بعد از هوا، آب دومین عنصر ضروری برای زندگی انسان است. اهمیت آب این واقعیت را نشان می دهد که محتوای آن در اندام های مختلف 70-90٪ است. آب در تمام بافت های بدن ما وجود دارد، اگرچه به طور نابرابر توزیع شده است. پیوست 1.درصد آب در بدن. (نمودار 1) آب اساس بدن ماست، کودک در کودکی بیشتر از آب اشباع می شود و پیری به معنای زیست شناسی از دست دادن رطوبت است. "خشک می شویم"، "ترش می کنیم" و می میریم. آب برای حرکت انرژی حیاتی در بدن ما استفاده می شود. با کمک این انرژی ما زندگی می کنیم. این انرژی در آب خود حیات است.

تعادل آب در بدن

از دست دادن آب زیاد با افزایش تعریق، افزایش تنفس ( تمرینات بدنیسوختگی، استفراغ و غیره. افزایش دمای بدن باعث ترشح آب از طریق پوست می شود. تحمل کمبود آب در بدن برای فرد دشوار است: احساس تشنگی، خشکی دهان وجود دارد. متابولیسم آب در کودکان سریعتر از بزرگسالان است

بیماری های ناشی از کمبود آب در بدن

بدن یک کودک 80٪ آب است، یک بزرگسال - 70٪، مقدار آب در بدن یک فرد مسن به 60٪ کاهش می یابد. این بدان معنی است که آب اساس زندگی است. آب می رود، زندگی خاموش می شود. روند پیری با از دست دادن آب همراه است - کم آبی. هنگامی که بدن 1-2٪ کم آب می شود، فرد شروع به احساس تشنگی، اضطراب، خستگی می کند، سردرد شروع می شود، مشکلات جزئی در صحبت کردن وجود دارد و نفس بوی نامطبوعی پیدا می کند. به خصوص سیگاری ها تقریبا همیشه در این مرحله هستند، زیرا سیگار باعث خشکی و کم آبی بدن می شود. در 4-5٪ کم آبی، سرگیجه، حالت تهوع، تحریک پذیری و خستگی باور نکردنی ظاهر می شود. این مرحله در افرادی مشاهده می شود که تمام روز را در محل کار، به عنوان مثال، پشت کامپیوتر می نشینند و مایعات کمی می نوشند (چای، قهوه به حساب نمی آیند، زیرا بدن به مایع خالص - آب نیاز دارد). در کم آبی 6-8٪، ظاهر و رنگ چهره تغییر می کند، پرخاشگری ظاهر می شود. مرگ سلولی با 10 درصد کم آبی شروع می شود. همه اینها نشانه های کم آبی سریع است که در صورت کمبود حاد رخ می دهد. آب آشامیدنییا از دست دادن سریع آب هنگامی که بدن بیش از حد گرم می شود یا در طول شدیدترین فعالیت بدنی. کم آبی مزمن نیز وجود دارد که منجر به بیماری ها و بیماری ها می شود. دلایل کم آبی بدن چیست؟ اول اینکه مردم آب نمی نوشند زیرا ممکن است احساس تشنگی نکنند. دوم این است که مواد به طور مداوم با مواد غذایی وارد بدن می شوند - آبگیرها: قهوه، چای قوی، الکل، اسیدهای کربنیک و فسفریک از نوشابه های مختلف، رنگ ها و عطرهای معطر، آبجو، کنسرو و گوشت های دودی. برای از بین بردن همه این خشک کننده ها، بدن به مقدار اضافی آب خالص و در مجموع - از 4 تا 7 لیتر آب خالص در روز نیاز دارد. البته، فرد تقریبا هرگز چنین مقدار آب نمی نوشد، که منجر به کم آبی مزمن می شود، که باعث تمام فرآیندهای متابولیک و منجر به بیماری ها و پیری زودرس می شود. برای جلوگیری از این امر، باید قوانین ساده زندگی را دنبال کنید: روزانه 2-3 لیتر آب تمیز بنوشید (علاوه بر چای، سوپ قهوه)، محصولات شیمیایی مصنوعی را از رژیم غذایی حذف کنید. لنف خون آب

ترکیب آب

بنابراین آبی که مصرف می کنیم باید تمیز باشد، یعنی آب نسبتاً سخت بدون آهن اضافی، فلوئور، فلزات سنگینمطابق با استانداردهای بهداشتی اگر فردی آب سخت آلوده بخورد، اغلب بیمار می شود. اگر می خواهید رهبری کنید سبک زندگی سالمزندگی، سپس با آب تمیز ابتدا باید شروع کنید. کیفیت آب با وجود مواد شیمیایی در آن تعیین می شود. در حال حاضر با کمک بویایی و بینایی، فرد می تواند کیفیت آب را تعیین کند. آب کریستالی خالص و بوی مشکوک آب از قبل به انسان می گوید که خالص نیست. با توجه به این شاخص ها می توان تعیین کرد که آب چقدر با کیفیت و تمیز است شاخص های کیفیت آب. شاخص های ارگانولپتیک (طعم، بو، رنگ، کدورت) 2. شاخص های سم شناسی (آلومینیوم، سرب، آرسنیک) 3. شاخص هایی که بر خواص ارگانولپتیکی آب تأثیر می گذارند (PH، سختی) 4. مواد شیمیایی تشکیل شده در طی تصفیه آب (کلر باقیمانده، کلروفرم و نقره). آب معین و ثابت یکی از شرایط لازم برای وجود یک موجود زنده است. هنگامی که مقدار آب مصرفی و ترکیب نمک آن تغییر می کند، فرآیندهای هضم و جذب غذا، خون سازی مختل می شود.

آلودگی آب

طبق استانداردهای بهداشتی، هر آبی که از شیر آب جاری می شود باید استانداردهای آب شرب را داشته باشد. بنابراین برای پاسخ به سوال در مورد مناسب بودن آب برای شرب، لازم است نمونه حداقل با توجه به پارامترهای فوق مورد ارزیابی قرار گیرد. امروزه تعداد کمی از مردم شک دارند که آبی که ما می نوشیم و در زندگی روزمره از آن استفاده می کنیم، بدون توجه به اینکه از کجا آمده است - از چاه، چاه آرتزین یا لوله آب، نیاز به تصفیه اضافی دارد. طبق آمار Gosstroy روسیه، حدود 40٪ از شبکه آبرسانی شهر در حال حاضر در معرض خرابی قرار گرفته است، بدون اینکه به کلبه های روستایی و کلبه های تابستانی اشاره کنیم، جایی که کیفیت آب اغلب فراتر از استانداردهای بهداشتی است - نه تنها شرب، بلکه حتی " خانوار" از شیر آب ما جاری می شود. "آب. در دهه‌های اخیر، منابع آب سطحی و زیرزمینی روسیه در معرض آلودگی شدید قرار گرفته‌اند. بدتر شدن کیفیت آب در منابع آب منجر به این واقعیت شده است که در بسیاری از مناطق آب آشامیدنی الزامات بهداشتی را برآورده نمی کند. مشکل تامین جمعیت فدراسیون روسیه آب آشامیدنیکیفیت نظارتی به یکی از مهم ترین مشکلات تبدیل شده است جامعه مدرنیک مسئله امنیت ملی است

نتیجه

بدون اغراق می توان گفت که آب باکیفیت و مطابق با الزامات بهداشتی یکی از شرایط ضروری برای حفظ سلامت مردم است. اما برای مفید بودن آن باید از تمام آلودگی های مضر پاک شود و پاک به دست انسان برسد. ما قویاً توصیه می کنیم که آب سخت و آلوده را به طور کامل با آب تصفیه شده و تصفیه شده جایگزین کنید. آبی که در بطری می خریم لزوماً باید بدون گاز و بدون مواد افزودنی مختلف باشد. آب گازدار برای بدن مضر است. با همه اینها، تمام آب فروخته شده واقعاً تمیز و مطابق با استانداردهای آب تمیز نیست. بنابراین، در صورت خرید چنین آبی، باید مراقب باشید. آب خالص- تضمین سلامت و طول عمر!

منابع

1. "آب و حیات روی زمین" Novikov Yu.V., Sayfutdinov M.M.

2. SanPiN 2.1.4.1074-01 "الزامات بهداشتی و استانداردهای کیفیت آب آشامیدنی"

3. ماهنامه علمی، فنی و تولیدی "مهندسی تامین آب و بهداشتی"، مقاله "شهروندان روسیه در مورد آب آشامیدنی" Golovochev A.V., Kramar.

برنامه های کاربردیه

درصد آب در بدن. نمودار 1.

ورود آب به بدن. نمودار 2

پیوست 3 از دست دادن آب از بدنآ.نمودار 3.

ضمیمه 5 شاخص های کیفیت آب نمودار 4.

بیماری های ناشی از قرار گرفتن در معرض سموم عناصر شیمیایی, در آب آشامیدنی یافت می شود. میز 1.

عامل هیجان انگیز

آرسنیک، بور، فلوئور، مس، سیانید

آسم برونش

سرطان خون

فنل های کلر، بنزن

بیماری های دستگاه گوارش:

آرسنیک، بریلیم، بور، کلروفرم،

جیوه، آفت کش ها، روی

بیماری های قلبی:

بور، روی، فلوئور، مس، سرب، جیوه، کلروفرم، سیانید

درماتوز و اگزما

آرسنیک، کلر، فرآورده های تقطیر نفتی (روغن)، پلاستیک، جیوه.

فلوروز اسکلتی

طاسی

بور، جیوه

سیروز کبدی

کلر، منیزیم، بنزن، کلروفرم، تتراکلرید کربن، فلزات سنگین

کم کاری تیروئید

سوء هاضمه معده و روده

فلوئور، سیلیکون، مس

تومورهای بدخیم کلیه، مثانه، ریه، پوست، کبد، معده

آرسنیک، کلر، فرآورده های تقطیر نفتی (روغن ها)

منابع اصلی آلودگی آب آشامیدنی نمودار 5.

میزبانی شده در Allbest.ru

...

اسناد مشابه

    خواص شگفت انگیزاب. نقش آب در زندگی انسان رژیم نوشیدن و تعادل آب در بدن. منابع آلودگی آب آشامیدنی روش های تصفیه آب ویژگی های منابع بالنولوژی بلاروس. مهمترین چشمه های آب معدنی کشور

    چکیده، اضافه شده در 1389/09/16

    علائم و بیماری های فردی که آب کمی مصرف می کند. نقش آب در کاهش وزن افسانه ها در مورد کمبود آب در بدن روش های تعیین مقدار آب مورد نیاز برای نوشیدن. مهمترین خصوصیات آب خلوص، تعادل اسید و باز و ساختار است.

    چکیده، اضافه شده در 2014/05/05

    تهیه و توزیع جیره غذایی. تعیین هنجار روزانه پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها. محتوای کالری غذا، وعده های غذایی اصلی. رژیم نوشیدن و تعادل آب در بدن. راه های دفع آب از بدن عواقب کمبود آب

    ارائه، اضافه شده در 2014/02/17

    به دست آوردن آب برای مصارف دارویی از طریق تصفیه از ناخالصی ها. انواع آب مورد استفاده در یک شرکت دارویی: آب آشامیدنی، نرم شده، تصفیه شده، آب برای تزریق. طرح های تصفیه آب تقطیر، خالص سازی با تبادل یونی، فیلتراسیون.

    چکیده، اضافه شده در 2009/06/23

    مفهوم اجسام خارجی به عنوان اجسامی که از بیرون وارد اندام های گوارشی شده یا در خود بدن به دلیل ترکیباتشان تشکیل شده اند، قابل استفاده نیست. شرایط عادیمانند غذا تکنیک کمک به کودکان دارای جسم خارجی در دستگاه گوارش.

    ارائه، اضافه شده در 01/12/2014

    آشنایی با اثر انسولین (کاهش دیورز، افزایش حداکثر ترشح کاردیوتراست)، گلوکاگون (ممانعت از فرآیند بازجذب آب)، آندروژن (افزایش ترشح لوله ای)، استروژن (احتباس سدیم در بدن) و پروژسترون بر روی کلیه ها.

    چکیده، اضافه شده در 06/09/2010

    غدد عرق در انسان و دیگر پستانداران. قسمت ترشحی غده عرق. جداسازی غدد جنسی بر اساس مکانیسم ترشح. مجاری دفعی غدد آپوکرین. نقش غدد آپوکرین در تنظیم حرارت بدن تشکیل فیستول و اسکار خشن.

    ارائه، اضافه شده در 12/11/2013

    سیستم خون، ترکیبات، عملکردها و خواص فیزیکوشیمیایی آن. عملکرد گلبول های قرمز، متابولیسم آهن در بدن. هموستاز لخته شدن خون است. گروه های خونی و وراثت آنها قوانین انتقال خون الزامات فیزیولوژیکی برای محلول های جایگزین خون.

    سخنرانی، اضافه شده در 2009/11/23

    آب رایج ترین ماده در بیوسفر است که اهمیت آن در زندگی موجودات زنده است. ترکیب شیمیایی آب، عوامل موثر بر آن. معنی ترکیب شیمیاییآب در زندگی موجودات، منابع آلودگی در مرحله حاضر.

    مقاله ترم، اضافه شده در 2009/02/26

    الزامات اساسی آب در صنعت داروسازی مقالات بین المللی فارمکوپه برای آب. روش تهیه آب تزریقی الزامات ذخیره سازی برای انواع مختلف آب برای جلوگیری از تبخیر و حفظ کیفیت.

در بسیاری از بیماری ها، متابولیسم آب در بدن بسیار مهم است. بنابراین، در نارسایی مزمن قلب، فشار خون بالا، تصلب شرایین پیشرفته، بیماری های دستگاه تناسلی ادراری، متابولیسم آب و آب نمک معمولا رخ می دهد.

شکسته و ادم ظاهر می شود.

بنابراین تنظیم متابولیسم آب نمک در درمان بیمار مهم است.

ابتدا مسئله متابولیسم طبیعی آب در بدن انسان را در نظر بگیرید.

آب در بدن انسان می تواند هم آزاد و هم محدود باشد. با قرار گرفتن در حالت آزاد، به راحتی از سلول ها به فضای بین سلولی، به لنف و پلاسمای خون عبور می کند. اگر آب توسط پروتئین ها متصل شود، در سلول ها و بافت ها به طور محکم حفظ می شود. در یک فرد سالم، بدن به طور مداوم تعادل آب و نمک را حفظ می کند، یعنی تعادل خاصی از آب و املاح را چه در حالت محدود و چه در حالت آزاد. زمانی که این تعادل به هم بخورد، بیماری رخ می دهد.

متابولیسم آب ترکیبی از فرآیندهای جذب آب آشامیدنی، تشکیل آب در طی اکسیداسیون چربی ها، پروتئین ها و کربوهیدرات ها، توزیع آن بین فضای درون سلولی و خارج سلولی از یک سو و دفع آب توسط کلیه ها است. ریه ها، پوست و روده ها از سوی دیگر.

در یک فرد بالغ با وزن 70 کیلوگرم، کل محتوای آب در بدن به 50 کیلوگرم می رسد. از این مقدار، تنها 15 درصد در پلاسمای خون و لنف است، 50 درصد باقیمانده را آب تشکیل می دهد که در داخل سلول ها به حالت بسته است. در حالت تعادل آب، مقدار آب مصرفی برابر با مقدار آب آزاد شده است.

تعادل آب از مقادیر زیر تشکیل شده است: مقدار آب آشامیدنی - 1000 میلی لیتر. آب موجود در

ترکیب محصولات غذایی- 720 میلی لیتر؛ آب تشکیل شده در طی اکسیداسیون چربی ها، پروتئین ها و کربوهیدرات ها - 320 میلی لیتر.

در حالت سوپسی در شرایط عادی، فرد تا 2.5 لیتر آب مصرف می کند. از این مقدار حدود 1100 میلی لیتر از طریق کلیه ها، 400-450 میلی لیتر از طریق پوست، 300-350 میلی لیتر از طریق ریه ها و حدود 150 میلی لیتر از طریق مدفوع دفع می شود. هنگامی که شرایط محیط خارجی (دما، فشار، ماهیت غذا) تغییر می کند، این داده ها می توانند در یک جهت یا جهت دیگر بسیار متفاوت باشند. با این حال، تعادل آب و نمک در بدن خیلی سریع ترمیم می شود، زیرا یک عامل حیاتی است.

تنظیم کننده متابولیسم آب سیستم عصبی مرکزی و غدد درون ریز است. نقض عملکرد تنظیم متابولیسم آب نمک می تواند باعث تغییرات شدید در متابولیسم شود و باعث احتباس آب در بدن شود و یا برعکس افزایش دفع آن و منجر به کم آبی بدن شود.

پراهمیتبرای حفظ تعادل آب بدن دارای وضعیت سیستم قلبی عروقی و محتوای پروتئین در پلاسمای خون است. میزان احتباس آب در بافت ها به طور قابل توجهی تحت تأثیر محتوای نمک های سدیم و پتاسیم در سلول ها و مایع خارج سلولی است. در اثر این نمک ها فشار اسمزی خاصی در سلول ها ایجاد می شود. ترکیب نمک مایع داخل و خارج سلولی متفاوت است. اگر مایع خارج سلولی شباهت زیادی به آب دریاو وجود نمک در آن می تواند بسیار متفاوت باشد، ترکیب مایع داخل سلولی تقریباً همیشه ثابت است و هویت شیمیایی خود را حفظ می کند. این به دلیل وجود غشای سلولی است که در عین حفظ پتاسیم، سدیم و کلسیم را رد می کنند. گروه‌های منیزیم، پتاسیم و سولفات معمولاً در سلول‌ها غالب هستند، در حالی که بخش‌های کلر، سدیم، کلسیم و پروتئین در خارج سلول‌ها غالب هستند.

در بدن، آب در داخل و خارج سلول ها توزیع می شود. مایع خارج سلولی تقریباً 1/3 آب را شامل می شود و حاوی مقدار زیادی یون سدیم، کلرید و بی کربنات است. در مایع درون سلولی که شامل 2/3 ذخایر آب است، پتاسیم، آنیون های استرهای فسفات و پروتئین ها متمرکز می شوند.

آب به دو صورت وارد بدن انسان می شود: به عنوان مایع - 48٪ و به عنوان بخشی از غذای جامد - 40٪. 12٪ باقی مانده در فرآیندهای متابولیسم مواد مغذی تشکیل می شود. فرآیند تجدید آب در بدن با سرعت بالایی انجام می شود: به عنوان مثال، 70 درصد آب در پلاسمای خون در 1 دقیقه تجدید می شود. تمام بافت های بدن درگیر تبادل آب هستند، اما شدیدترین آنها کلیه ها، پوست، ریه ها و دستگاه گوارش هستند. عضو اصلی تنظیم کننده متابولیسم آب و نمک کلیه ها هستند، در حالی که باید در نظر داشت که مقدار و ترکیب ادرار دفع شده می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. بسته به شرایط فعالیت و ترکیب مایع و غذای مصرفی، مقدار ادرار می تواند از 0.5 تا 2.5 لیتر در روز باشد. از دست دادن آب از طریق پوست از طریق تعریق و تبخیر مستقیم رخ می دهد. در مورد دوم معمولاً 200-300 میلی لیتر آب در روز دفع می شود، در حالی که میزان عرق بیشتر به شرایط محیطی و ماهیت فعالیت بدنی بستگی دارد. با هوای بازدم شده از طریق ریه ها، تا 500 میلی لیتر آب به صورت بخار آزاد می شود. این مقدار با افزایش بار فیزیکی روی بدن افزایش می یابد. به طور معمول، هوای استنشاقی حاوی 1.5٪ آب است، در حالی که هوای بازدمی حاوی حدود 6٪ است. نقش فعالی در تنظیم متابولیسم آب و نمک توسط دستگاه گوارش ایفا می کند که شیره های گوارشی به طور مداوم در آن ترشح می شود و مقدار کل آنها می تواند به 8 لیتر در روز برسد. بیشتراز این آب میوه ها دوباره جذب می شود و بیش از 4 درصد با مدفوع از بدن دفع نمی شود. اندام هایی که در تنظیم متابولیسم آب-نمک نقش دارند شامل کبد است که قادر است مقدار زیادی مایع را در خود نگه دارد.

با از دست دادن مایعات در یک فرد، به ویژه یک ورزشکار، علائم خاصی ظاهر می شود. از دست دادن 1 درصد آب باعث احساس تشنگی می شود. 2٪ - کاهش استقامت؛ 3٪ - کاهش قدرت؛ 5% - کاهش بزاق و دفع ادرار، نبض سریع، بی تفاوتی، ضعف عضلانی، تهوع. در نتیجه فعالیت بدنی شدید در بدن ورزشکاران، دو فرآیند به طور همزمان رخ می دهد: تشکیل گرما و انتشار آن توسط تشعشع به محیط و تبخیر عرق از سطح بدن و گرم شدن هوای استنشاقی. هنگام تعریق و تبخیر 1 لیتر عرق، بدن 600 کیلوکالری ترشح می کند. این فرآیند با سرد شدن پوست همراه است. در نتیجه دمای بدن تنظیم می شود. همراه با عرق، املاح معدنی ترشح می شود (معمولاً ورزشکاران می گویند که عرق شور است و چشم را می سوزاند). تحت تأثیر تمرینات، بدن با شرایط میکروکلیمای گرمایشی و خنک کننده سازگار می شود. تنظیم حرارت در ورزشکار در حین کار عضلانی ارتباط تنگاتنگی با وضعیت متابولیسم آب و نمک دارد و نیاز به افزایش مصرف مایعات در قالب نوشیدنی های خاص دارد.

آب حدود 75 درصد از زیست توده زمین را تشکیل می دهد، اما محتوای آن در انواع متفاوتموجودات زنده، بافت ها و اندام های مختلف آنها به طور گسترده ای متفاوت است. بنابراین، مایعات بیولوژیکی (خون، لنف، بزاق، زنبورستان درختان) حاوی 88-99٪ آب است، در حالی که در بافت استخوان حیوانات، چوب گیاهان بسیار کمتر است - 20-45٪، در دانه های غلات (هوا- شرایط خشک) -- 12--14٪. نوعی از قهرمانان از نظر محتوای آب چتر دریایی هستند - تا 99.8٪.

در باکتری ها، آب 75--85٪ از جرم سلول را تشکیل می دهد، در هاگ ها - 40٪ یا کمتر. هر چه ارگانیسم یا اندام جوانتر باشد، میزان آب آن بیشتر است. به عنوان مثال، یک جنین انسان 4 ماهه حاوی 94٪ آب، یک کودک تازه متولد شده - 74٪، یک بزرگسال - حدود 67٪ است.

در برگهای جوان گیاهان علفی میزان آب بین 90-85 درصد و در برگهای پیر 70-80 درصد متغیر است.

بیشتر آب بدن (تا 2/3 در انسان) آب درون سلولی است. قسمت کوچکتر (حدود 1/3 در انسان) آب خارج سلولی است که به بخش های فرعی تقسیم می شود: بینابینی، سینوویال و غیره. توزیع آب در بدن انسان ناهموار است، کمترین مقدار آن در استخوان ها وجود دارد (45٪). و بافت چربی، بیشترین خون درصد، ادرار (83 درصد)، بزاق 99 درصد، عرق (97 درصد) است.

آب در یک موجود زنده می تواند به صورت آزاد و محدود باشد. اگر یک محلول آبی حاوی یون های یک الکترولیت نیز باشد، دوقطبی های آب در اطراف آنها جهت گیری می کنند، زیرا یون ها دارای بار هستند. در اطراف کاتیون ها، دوقطبی های آب با انتهای بار منفی خود، در اطراف آنیون ها - با بار مثبت قرار دارند. این اتصال آب هیدراتاسیون الکترواستاتیک نامیده می شود.

اگر ترکیبات با مولکولی بالا حاوی گروه های قطبی و یونوژنیک (کربوکسیلیک، آلدهید، الکل، گروه های آمینه و غیره) باشند، هیدراته می شوند. در این حالت، پوسته هیدراتاسیون ممکن است پیوسته نباشد، بلکه فقط در اطراف گروه های قطبی باشد. درجه هیدراتاسیون یون ها و مولکول های مختلف یکسان نیست، به اندازه ذرات و مقدار بار آنها بستگی دارد. بالاتر وزن مخصوصشارژ (شارژ بیشتر و ابعاد کوچکتر)، هیدراتاسیون قوی تر است. مولکول های آب در حین هیدراتاسیون در سه لایه قرار می گیرند:

1) مستقیماً در نزدیکی یون، به طور دقیق توسط یک میدان الکتریکی قوی مرتب شده و جهت گیری شده است.

2) یک لایه آب در فاصله ای از یون، جهت مولکول های آب کمتر است.

3) مولکول های آب دور از یون با ساختار معمولی

به لطف هیدراتاسیون یون ها و مولکول ها، بخشی از آب در بدن در حالت محدود است. پیوندهای هیدروژنی ماکرومولکول ها بخشی از مولکول های آب را نگه می دارند.

برای مثال، در اطراف مولکول‌های پروتئین، لایه‌ای از آب با ساختار دقیق به ضخامت ۱ تا ۲ نانومتر می‌رسد و تا ۳۰ درصد جرم یک مولکول پروتئین هیدراته را تشکیل می‌دهد. لایه بعدی آب هیدراتاسیون تا 10 نانومتر است و آب همچنان جهت گیری هایی را در آن حفظ کرده است. علاوه بر این، آب وارد ساختار سوم تعدادی از ماکرومولکول ها و ساختارهای فوق مولکولی می شود. علاوه بر این واقعیت که آب به طور مستقیم در سطح مولکولی متصل می شود، همچنین بخشی از ریبوزوم های درون سلولی، لیزوزوم ها، غشاهای میتوکندری، شبکه آندوپلاسمی و پوشش هسته ای است. آب محدود شده توسط سازندهای درون سلولی را آب بی حرکت می نامند. آب با پیوند ضعیف می تواند به عنوان یک حلال عمل کند، در دمای نزدیک به 00 درجه سانتیگراد منجمد می شود.

نقش آب در زندگی هر موجودی بسیار زیاد و متنوع است. اول از همه، در این واقعیت نهفته است که آب رسانه اصلی برای جریان فرآیندهای زندگی است. در این راستا، خواص منحصر به فرد آب به عنوان یک حلال بسیار مهم است. وجود دو اتم هیدروژن و دو جفت الکترون غیر تعمیم یافته در یک مولکول آب باعث تشکیل 4 پیوند هیدروژنی می شود که به آب قدرت انحلال استثنایی می دهد. این ویژگی باعث شد تا آب به یک محیط پراکندگی جهانی و غالب در سیستم های بیولوژیکی تبدیل شود. یکی دیگر از ویژگی های مهم آب، قطبیت مولکول های آن، توانایی تفکیک است. با توجه به این خاصیت، تفکیک سایر مواد به ویژه الکترولیت های ضعیف را که به طور گسترده در سیستم های بیولوژیکی وجود دارند، فعال می کند. در شکل خالص، الکترولیت های ضعیف در حالت تفکیک نشده قرار دارند. هنگامی که در آب حل می شوند، تجزیه می شوند و واکنش پذیر می شوند، که اغلب شرط فعالیت بیولوژیکی آنها است.

آب به عنوان اساس محیط داخلی در سلول ها و مشارکت مستقیم در تشکیل ساختارهای سلولی، تا حد زیادی فعالیت آنها را تعیین می کند. بنابراین، شدت فرآیندهای فسفوریلاسیون اکسیداتیو که در آنها رخ می دهد به درجه تورم میتوکندری بستگی دارد و فعالیت بیوسنتز پروتئین به اشباع ریبوزوم ها با آب بستگی دارد. کم آبی برگ های گیاه به دلیل تغییرات ساختاری نامطلوب در آنزیم های کلروپلاست درگیر در فاز تاریک فتوسنتز، شدت فتوسنتز را کاهش می دهد (دلیل دیگر بسته شدن روزنه ها است). فقط در درجه معینی از هیدراتاسیون، پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک فعالیت بیولوژیکی خود را به طور کامل نشان می دهند.

آب به طور مستقیم در تعدادی از واکنش های بیوشیمیایی، در درجه اول در واکنش های هیدرولیتیک، دخالت دارد. نقش مهمی در فرآیندهای تنظیم حرارت دارد، تبخیر آن از طریق سطح بدن حیوانات و گیاهان باعث کاهش دما و جلوگیری از گرمای بیش از حد می شود. آب با گرمای بسیار بالای تبخیر و ظرفیت گرمایی مشخص می شود که تثبیت قابل اعتماد دمای بدن را تضمین می کند. آب سهولت جریان فرآیندهای متابولیک بین ارگانیسم و ​​محیط را تعیین می کند: به عنوان مثال، رطوبت دیواره های سلولی موهای ریشه به حل شدن و جذب نمک های مغذی توسط ریشه کمک می کند. ویسکوزیته کم آب، سرعت حرکت بالایی را از طریق خون و عروق لنفاوی، در امتداد آبکش و آوند چوبی گیاهان فراهم می کند. اهمیت زیاد آب در فرآیندهای زندگی توضیح می دهد که چرا حیوانات کمبود آب را بدتر از کمبود غذا تحمل می کنند. به عنوان مثال، کبوترها بدون غذا بعد از 2 هفته می میرند و بدون آب بعد از 5 روز، موش های بدون آب 10 برابر سریعتر از بدون غذا می میرند.

در شرایط عادی، یک فرد بالغ روزانه 1500 میلی لیتر آب از دست می دهد، 600 میلی لیتر از طریق پوست به شکل عرق، 500 میلی لیتر - با ادرار، 400 میلی لیتر - با هوای بازدمی از طریق پوست خارج می شود. بخش عمده ای از آب با غذا مصرف می شود. از آنجایی که اکسیداسیون کامل پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها در مقادیری که آزاد شدن انرژی برابر با 8400 کیلوژول در روز را تضمین می کند، 350 میلی لیتر آب تشکیل می شود، مصرف آب باید 1150 میلی لیتر باشد. آبی که در طی متابولیسم پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها ایجاد می شود، آب درون زا نامیده می شود.

آب در گیاهان به شدت مبادله می شود: در یک روز گرم، مقداری آب از برگ عبور می کند که دو برابر جرم آن است. حد از دست دادن آب، که در آن هیچ گونه نقض شدید فرآیندهای حیاتی مشاهده نمی شود، به نوع ارگانیسم بستگی دارد.

بنابراین، بافت ماهیچه قورباغه می تواند آب خود را از 80 تا 20 درصد بدون اثرات منفی قابل توجه از دست بدهد.

بدن انسان می تواند کاهش محتوای آب را بیش از 10٪ تحمل کند. گیاهان نیز به از دست دادن آب بسیار حساس هستند. فقط در دانه ها و هاگ ها زندگی با محتوای آب بسیار کم (حدود 10٪) حفظ می شود -

نفوذ آب به داخل سلول و پشت از طریق منافذ غشای سلولی انجام می شود. مکانیسم این فرآیند به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته است. در این فرآیند چند نقطه نظر وجود دارد. به گفته برخی از دانشمندان، انتقال آب به دلیل انتشار آزاد انجام می شود، برخی دیگر اهمیت تعیین کننده ای برای پدیده های اسمزی قائل هستند و برخی دیگر این فرآیند را فعال می دانند که به دلیل برهم کنش مولکول های دوقطبی با مواد غشایی قطبی است.

در تنظیم متابولیسم آب در انسان و حیوانات، تکانه هایی که در قشر مغز ایجاد می شوند از اهمیت بالایی برخوردار هستند. جریان آب به بدن با احساس تشنگی تنظیم می شود، در نتیجه تحریک رفلکس قسمت های مربوطه قشر مغز در اولین علائم تغییر در فشار اسمزی پلاسمای خون رخ می دهد.

مطالعات فیزیولوژیست های برجسته شوروی L. A. Orbeli و K. M. Bykov نقش تنظیم کننده بخش های بالاتر مرکز را ثابت کرد. سیستم عصبیدر فرآیندهای متابولیسم آب و مواد معدنی: هنگام نوشیدن خیالی در حیوانی با فیستول در مری، آب وارد معده نمی شود، با این حال، عمل نوشیدن خود به خروج آب از جریان خون کمک می کند، که با آب معمولی مشاهده می شود. مصرف تجارب عاطفی قوی اغلب با افزایش دفع ادرار همراه است و گاهی اوقات منجر به آنوری - احتباس ادراری می شود.

هورمون های هیپوفیز تاثیر قابل توجهی بر تعادل آب دارند. هورمون دیورتیک غده هیپوفیز قدامی دفع آب را تضمین می کند و وازوپرسین آنتاگونیست آن (هورمون غده هیپوفیز خلفی) آب را حفظ می کند و جذب مجدد آن را در لوله های کلیوی تضمین می کند. کاتیون های سدیم آب را در سلول ها و بافت ها حفظ می کنند، پتاسیم و کلسیم به حذف آن کمک می کنند. جذب آب از معده شروع می شود، اما بیشتر آن در روده ها جذب می شود. تعدادی از بافت ها و اندام ها در صورت دریافت آب اضافی می توانند به عنوان انبار آن عمل کنند. در انسان و حیوان، این پوست و کبد و در گیاهان فضای بین سلولی است. سطح تبخیر آب در گیاهان عمدتاً توسط دستگاه روزنه تنظیم می شود.