Водно-осмотическое равновесие

Водно-осмотическое равновесие

Водные пространства организма

Вся жидкость, содержащаяся в организме, распределена между несколькими так называемыми водными пространствами (рис. 9.3):

¾ внутриклеточным;

¾ внеклеточным, подразделяющимся на:

à тканевое;

à внутрисосудистое.

Понятие о водных пространствах организма имеет важное клиническое значение. Так, увеличение внутрисосудистого пространства чревато артериальной гипертонией, а снижение — сердечно-сосудистой недостаточностью вплоть до шока (гл. 14); увеличение тканевого пространства приводит к тканевым отекам, а внутриклеточного — к набуханию клеток вплоть, например, до вклинения головного мозга в области большого затылочного отверстия.

Внеклеточное и внутриклеточное пространства разграничены клеточными мембранами, а внутрисосудистое и тканевое — стенками капилляров. Таким образом, объем всех этих пространств зависит как от общего количества воды в организме, так и от транспорта через мембраны и капилляры.

Переход воды через клеточные мембраны, а следовательно, объем внутриклеточного пространства зависит от осмотического давления крови.

Физиологическое значение и показатели осмотического состояния крови

Осмос и его физиологическое значение

Предположим, что некий сосуд разделен на две части избирательно проницаемой мембраной (рис. 9.4). В левый отсек (1) налита вода, в правый (2) — раствор некоего вещества (рис. 9.4, А). Очевидно, что, если мембрана будет проницаема для данного вещества, то оно пойдет путем диффузии в отсек 1 по своему концентрационному градиенту. Но если мембрана будет проницаема только для воды, то, напротив, вода пойдет в отсек 2 по своему «концентрационному градиенту» — «концентрация» воды в отсеке 1 больше, чем в отсеке 2. При этом объем раствора в отсеке 1 будет снижаться, в отсеке 2 — повышаться (рис. 9.4, Б). Такой переход воды из раствора с меньшей концентрацией растворенных веществ в раствор с большей концентрацией называется осмосом.

Представим себе теперь, что мы закрыли отсек 2 поршнем и прикладываем к этому поршню такое давление, при котором переход воды прекратится (объемы отсеков меняться не будут). В этом случае давление, действующее на поршень, будет равно тому давлению, с которым раствор в отсеке 2 притягивает воду, то есть осмотическому давлению(рис. 9.4, В).

Осмотическое давление (в идеальном случае) не зависит от природы частиц, но зависит только от их числа в единице объема раствора. Иными словами, 100 мелких ионов Na⁺ создадут такое же осмотическое давление, как 100 крупных молекул глюкозы.

В случае живых клеток и внутриклеточная, и внеклеточная жидкость представляют собой растворы, в которых большинство частиц — это ионы (во внеклеточной жидкости — в основном Na⁺ и Cl^– , во внутриклеточной — K⁺ и Cl^–). Мембраны клеток гораздо более проницаемы для воды, чем для ионов. В связи с этим, например, при повышении внеклеточной концентрации ионов (осмотического давления внеклеточной жидкости) вода будет выходить из клеток, а при снижении — входить. Однако если некое вещество легко проходит через мембраны, то при повышении его внеклеточной концентрации не вода будет выходить из клеток, а это вещество будет в них входить. Следовательно, эффективное осмотическое давление создают только непроникающие (или плохо проникающие) через клеточные мембраны вещества (см. ниже, разд. «Тоничность»).

Таким образом, значение осмоса и осмотического давления для организма заключается в том, что от осмотического давления зависит переход воды через клеточные мембраны, то есть — объем клеток.

⇐ Предыдущая 114 115 116 117 118119120 121 122 123 Следующая ⇒

Вод­но-ос­мо­ти­че­ское рав­но­ве­сие

Водно-осмотическое равновесие