第十二章水、电解质代谢与酸碱平衡
1掌握水的来源与去路;主要电解质的代谢特点;酸碱平衡的概念;酸碱平衡的主要调节机制和特点。2熟悉水和主要电解质的含量与分布;水和电解质的生理功能;体内酸性物质和碱性物质的来源。学习目标3了解判断酸碱平衡的生化指标及其临床意义。体液是指体内的水分及溶解于水中的溶质的总称。体液中的无机盐、某些低分子有机物和蛋白质等常以离子状态存在,故又称为电解质。为了保持体液容量、分布、渗透压、酸碱度和组成的动态平衡,水和电解质必须保持平衡。任何疾病或外界环境的剧烈变化都有可能破坏该平衡,造成水、电解质和酸碱平衡紊乱,对机体造成各种不利的影响,甚至危及生命。
01水的代谢人体每天都摄入和排出一定量的水,正常情况下,其摄入量和排出量保持相对恒定,这在保持各部分体液的正常含量和渗透压平衡中起着重要的作用。
一、水的含量与分布正常成人体液含量约占体重的60%,细胞内液约占体重的40%,细胞外液约占体重的20%。细胞外液中,血浆约占体重的5%,细胞间液约占体重的15%。血浆是沟通人体各内环境和内外环境之间的重要转运体系。体液含量受年龄、性别、体型等因素的影响。年龄越小,体液占体重的百分比越大。相同体重的男性和女性,男性体液量多于女性。脂肪组织含水少,体重相同的人肥胖者比均衡体型者的体液量少。
二、水的生理功能01调节体温水的比热大,故机体在代谢过程中产生的热能由体液吸收而体温变化却不大。水的蒸发热大,故蒸发少量汗液就能散发大量热量,这对人在较高温环境中活动是有重要的生理意义的。水是人体含量最多、最重要的无机物。水具有很多特殊的理化性质,是维持人体正常代谢活动和生理功能的必需物质之一。
二、水的生理功能02运输作用水是一种良好的溶剂,机体所需的多种营养物质和各种代谢产物都能溶于水。而且水的黏度小、易流动,有利于运输营养物质和代谢产物。03参与维生素的多种代谢过程体内许多代谢产物都能溶解或分散于水中,从而使化学反应容易进行;水的介电常数高,能促进电解质解离,故能促进许多化学反应的进行;水分子还直接参与体内物质代谢反应(水解、水化、加水脱氢等)。
二、水的生理功能04润滑作用唾液有利于湿润咽部及吞咽食物;泪液能防止眼球干燥;关节滑液有助于关节活动;胸腔与腹腔浆液、呼吸道与胃肠道黏液都有良好的润滑作用。05维持组织的形态与功能体内的水除了以自由水的形式分布在体液中,还有相当一部分水以结合水的形式存在。结合水是指与蛋白质、核酸和蛋白多糖等物质结合而存在的水。它与自由状态的水不同,无流动性,因而对保持组织、器官的形态、硬度和弹性起到一定的作用。例如,心肌含水量约为79%,比血液含水量仅少约4%(血液平均含水量为83%),但由于心肌主要含的是结合水,故能维持一定的形态,而血液中主要含的是自由水,故能循环流动。
三、水的摄入与排出01水的摄入成人每天所需的水量为2000~2500ml,主要来源有以下3种。1)饮水(包括饮料)饮水量随个人习惯、气候条件和劳动强度的不同而有较大差别。成人一般每天饮水1000~1500ml。2)食物水各种食物含水量各不相同,成人每天随食物摄入的水量约为1000ml。3)代谢水(内生水)糖类、脂肪和蛋白质等营养物质在氧化过程中生成的水称为代谢水。成人每天体内生成的代谢水约为300ml。
三、水的摄入与排出02水的排出成人每天排出的水为2000~2500ml。体内水的去路有以下几种。1)肺呼出肺呼吸时以水蒸气的形式排出部分水分,肺排出水量取决于呼吸的深度和频率,如高热时呼吸加深、加快,排水量增多。一般成人每天由此挥发的水约为350ml。高热等情况时排出的水分可达2000ml以上。2)皮肤蒸发皮肤排水有以下两种方式。(1)非显性出汗,即体表水分的蒸发。成人每天由此蒸发水500ml,因其中电解质含量甚微,故可将其视为纯水。(2)显性出汗,为皮肤汗腺活动分泌的汗液。汗液是低渗溶液,高温作业或强体力劳动大量出汗后,除失水外还有Na+、K+、Cl-等电解质的丢失,此时在补充水分的基础上还应注意补充电解质。
三、水的摄入与排出3)消化道排出每天各种消化腺分泌进入胃肠道的唾液、胃液、胆汁、胰液和肠液等消化液约为8000ml。正常情况下,这些消化液绝大部分被肠道重吸收,只有150ml左右随粪便排出。但在呕吐、腹泻、