<<
>>

ОСНОВНАЯ РОЛЬ ИОНОВ

Значение электрически заряженных частиц в организме огромно: электролиты играют ведущую роль в осмотическом гомеостазе, создают биоэлектрические мембранные потенциалы, участвуют в обмене веществ, утилизации кислорода, переносе и сохранении энергии, деятельности органов и клеток.
Различные катионы и анионы выполняют свою биологическую функцию.

Натрий — важнейший катион внеклеточного пространства. Натрию принадлежит основная роль в поддержании осмотического давления внеклеточной жидкости. Даже небольшой дефицит натрия не может быть восполнен никакими другими катионами, в этом случае немедленно изменится осмотичность и объем внеклеточной жидкости. Таким образом, натрий регулирует объем жидкости во внеклеточном пространстве. Отмечена линейная зависимость между дефицитом плазмы и дефицитом натрия. Увеличение концентрации натрия во внеклеточной жидкости приводит к выходу воды из клеток и, наоборот, уменьшение осмотичности внеклеточной жидкости будет способствовать перемещению воды в клетки. Натрий участвует в создании биоэлектрического мембранного потенциала.

Калий — это основной катион внутриклеточного пространства. Большая часть этих катионов находится внутри клеток в основном в виде непрочных соединений с белками, креатинином и фосфором, частично в ионизированном состоянии. В интерстициальном секторе и плазме калий содержится преимущественно в ионизированной форме. Калию принадлежит важная роль в белковом обмене (участие в синтезе и расщеплении белка), утилизации гликогена клетками, процессах фосфорилирования и нейромышечного возбуждения. Калий освобождается при фосфорилировании адениловой кислоты и промежуточных звеньев гликолиза. При дефосфорилировании происходит задержка калия внутри клеток. Вследствие этого гликогенолиз связан с гиперкалиемией, что может быть результатом действия адреналина. Гипогликемия, обусловленная избытком инсулина в крови, наоборот, сопровождается гипокалиемией. Выход калия из клеток происходит при шоке, кислородном голодании, белковом катаболизме, клеточной дегидратации и других состояниях стресса. Возврат калия в клетки наблюдается при улучшении утилизации углеводов, синтезе белков, восстановлении водного баланса. Об интенсивности клеточного обмена можно судить по отношению содержания калия во внеклеточном и внутриклеточном пространствах, которое в норме равно 1/30. В клетку калий проникает с глюкозой и фосфором.

Калий играет важную роль в деятельности сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта и почек, поляризации клеточной мембраны. Концентрация калия увеличивается при ацидозе и уменьшается при алкалозе.

Кальций — катион внеклеточного пространства. Биологической активностью обладают только ионы кальция. Они оказывают влияние на возбудимость нервно-мышечной системы, проницаемость мембран, в частности эндотелия сосудов, свертывание крови. Определенное влияние на соотношение между ионизированными и неионизированными соединениями кальция в крови оказывает рН. При алкалозе концентрация ионов кальция в плазме заметно снижается, а при ацидозе — повышается, что играет большую роль в возникновении тетании при алкалозах. Не диализируют и не переходят в ультрафильтрат соединения кальция с белками.
В плазме человека кальций связан с белками, органическими кислотами и находится в ионизированном состоянии.

Магний, как и калий, является основным клеточным катионом. В клетках его концентрация значительно выше, чем в плазме и интерстициальной жидкости. В плазме он связан с белками, а также другими соединениями и находится в ионизированном состоянии. Магний играет важную роль в ферментативных процессах: утилизации кислорода, гликолизе, выделении энергии. Магний уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, снижает сократительную способность миокарда и гладкой мускулатуры, оказывает депрессивное влияние на ЦНС.

Хлор — основной анион внеклеточного пространства, участвует в процессах поляризации клеточных мембран, находится в эквивалентных соотношениях с натрием. Избыток хлора ведет к ацидозу.

Гидрокарбонат. В отличие от ионов натрия, калия и хлора, которые называют фиксированными ионами, ион гидрокаобоната подвержен значительным изменениям. Уменьшение концентрации гидрокарбоната приводит к метаболическому ацидозу, увеличение — к алкалозу. Гидрокарбонат входит в состав важнейшей буферной системы внеклеточного пространства. Вместе с белками плазмы он образует сумму бикарбонатного и белкового буфера, которая в норме равна 42 ммоль/л.

Остаточные анионы — фосфаты, сульфаты и анионы органических кислот (лактат, пируват, ацетоуксусная и бета-оксимасляная кислоты и др.) — находятся в плазме в низких концентрациях.

Фосфат — основной анион внутриклеточного пространства. Концентрация фосфата в клетках примерно в 40 раз выше, чем в плазме. Фосфат в плазме представлен в виде моногидрофосфатного и дигидрофосфатного анионов. Он связан с белками, нуклеиновыми кислотами, участвует в обмене углеводов, энергетических процессах, обладает свойствами буфера.

Сульфат — преимущественно клеточный анион. Его процент в плазме очень невелик. Сульфат образуется при распаде аминокислот, содержащих серу. Повышение концентрации сульфата в плазме происходит при почечной недостаточности.

Концентрация молочной и пировиноградной кислот в плазме повышается при анаэробном гликолизе, ацетоуксусной и бета-оксимасляной кислот — при диабете.

Значительная часть ионов находится в фиксированном состоянии в костной и хрящевой ткани, сухожилиях и других тканях и не принимает участия в обмене. В табл. 19.4 приведены данные о содержании и распределении электролитов в организме взрослого человека с массой тела 70 кг [по В.Хартигу, 1982].

Таблица 19.4.

Содержание катионов и анионов в организме человека

Содержание катионов и анионов в организме человека



Белки, или протеины,— высокомолекулярные сложные органические вещества, построенные из аминокислот и являющиеся главной составной частью живого организма и материальной основой жизнедеятельности. Белки регулируют многие важнейшие процессы, стимулируют химические реакции, связывают токсины и яды, попавшие в кровь, являются переносчиками кислорода, гормонов, лекарственных и других веществ, участвуют в процессах свертывания крови и мышечного сокращения, создают коллоидно-осмотическое давление и обладают буферным свойством. Содержание белков в клетках значительно выше, чем в плазме.

Белки составляют примерно 17 % массы тела. В сосудистом секторе содержится примерно 120 г альбумина. В интерстициальной жидкости содержание альбумина незначительно — 0,4 г в 100 мл. Концентрация белков плазмы в норме равна 2 ммоль/л (16—17 мэкв/л). Большая часть аминокислот содержится в мышцах.



Эквивалентные отношения некоторых химических соединений

Натрий

1 мэкв = 1 ммоль = 23 мг

1 г = 43,5 ммоль

Кальций

1 мэкв = 0,5 ммоль 1 ммоль = 40 мг 1 г = 25 ммоль

Хлор

1 мэкв = 1 ммоль = 35,5 мг 1 г = 28,2 ммоль

Калий

1 мэкв = 1 ммоль = 39,1 мг 1 г = 25,6 ммоль

Магний

1 мэкв = 0,5 ммоль 1 ммоль = 24,4 мг 1 г = 41 ммоль

Гидрокарбонат

1 мэкв = 1 ммоль = 61 мг 1 г = 16,4 ммоль

Хлорид натрия

1 г NaCl содержит 17,1 ммоль натрия и 17,1 ммоль хлора. 58 мг NaCl содержит 1 ммоль натрия и 1 ммоль хлора. 1 л 5,8 % раствора NaCl содержит 1000 ммоль натрия и 1000 ммоль хлора. 1 г NaCl содержит 400 мг натрия и 600 мг хлора.

Хлорид калия

1 г КС1 содержит 13,4 ммоль калия и 13,4 ммоль хлора. 74,9 мг КС1 содержат 1 ммоль калия и 1 ммоль хлора. 1 л 7,49 % раствора КС1 содержит 1000 ммоль калия и 1000 ммоль хлора. 1 г КС1 содержит 520 мг калия и 480 мг хлора.

Гидрокарбонат натрия

1 г NaHC03 содержит 11,9 ммоль натрия и 11,9 ммоль гидрокарбоната. 84 мг NaHC03 содержит 1 ммоль натрия и 1 ммоль гидрокарбоната. 1 л 8,4 % раствора NaHCO3 содержит 1000 ммоль натрия и 1000 ммоль гидрокарбоната.

Гидрокарбонат калия

1 г КНСО3 содержит 10,0 ммоль калия и 10,0 ммоль гидрокарбоната.

Лактат натрия

1 г NaC3H5O2 содержит 8,9 ммоль натрия и 8,9 ммоль лактата.
Задать вопрос врачу онлайн
<< | >>
Источник: Малышев В.Д.. Анестезиология-реанимация - Интенсивная терапия. 2009 {original}

Еще по теме ОСНОВНАЯ РОЛЬ ИОНОВ:

  1. Основная роль ионов
  2. Биологическая роль в организме ионов, находящихся в водных пространствах
  3. ОСНОВНЫЕ ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, ИХ РОЛЬ В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЛИЧНОГО СОСТАВА ВМФ
  4. ТРАНСПОРТ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА, ОБРАЗОВАНИЕ БИКАРБОНАТОВ, СВЯЗЫВАНИЕ ИОНОВ ВОДОРОДА.
  5. Роль командира в укреплении воинской дисциплины в подразделении: методика анализа, содержание и основные формы воспитательной работы
  6. Особенности кислотно-основного дисбаланса у больных в критических состояниях: основные аспекты патогенеза, диагностики и лечения
  7. Основные формы кислотно-основного дисбаланса: клиническая диагностика
  8. Роль Бодалева в акме
  9. Роль железа в организме
  10. Роль учителей
  11. Роль ДВС-синдрома
  12. Роль медиаторов воспаления в дестабилизации биологических мембран
  13. Патогенетические аспекты ренопаренхиматозной АГ, роль РААС
  14. Тема: Микрофлора человека и ее роль
  15. Игра и ее роль в развитии ребенка
  16. Роль метилирования в канцерогенезе
  17. Роль привязанности в лечении
  18. Создание отношений с читателем: ваша роль
  19. Роль наследственности