Ағзадағы су-тұз алмасу

Адам ағзасындағы су тұз алмасуы.

Су және онда еріген минералды қосылыстар организмге тағаммен бірге түсіп тіршілік үшін бірқатар маңызды қызметтерді атқарады.

Салмағы 70 кг кісінің 2/3 салмағы, жас нәрестенің 75% салмағы судан тұрады, ал қартайған кісілерде су азая бастайды. Күніне 2 л су қажет, 400 мл дейін метаболиттік су түзіледі (тыныс алу тізбегінде). Органдардағы және тканьдегі судың мөлшері бірқалыпты емес. Бұлшық етте судың 50%, ал қанда 5%. Су ағзадан несеп арқылы және дем алғанда шығарылып отырады. Судың 10-12% жоғалту, ағзаның өліміне әкеп соқтырады.

Судың адам денесіндегі атқаратын қызметі:

Су – организмнің жылу балансын реттеуші.
Еріген заттарды бір мүшеден екінші жеткізуші негізгі құрал.
Клеткаішілік қысымды сақтап, клетка формасын ткань тургорын қамтамасыз етеді.
Клетканың мембранасының және клеткаішілік матриксін структуралық компонентін құрайды.
Биомолекулалардың синтезі үшін қолданылады.
Биологиялық тотығудың және тканьдік тыныс алу реакцияларында электрон-донорлық және протон-акцепторлық функцияны атқарады.
Тіршілікке қажетті процестің өтуінің негізгі ортасы болып табылады.
Бірқатар биохимиялық реакцияға қатысады.(гидролиз, тотығу, гидратация, фотосинтез т.б.)
Жабысқақтығы төмен болған қан және лимфатикалық тамыр арқылы заттардың жоғарғы жылдамдықпен жүруін қамтамасыз етеді.

Минералды заттар мынадай биологиялық функцияларды атқарады:

Клетка және тканьдердің структуралық компонеті.
Гомеостаздың тұрақтылығын сақтап, иондық құрамды реттейді, осмос қысымының және рН-тың мөлшерін реттейді.
Клеткадағы энергияның жинақталуы және трансформация процесіне қатысады.
Ферметтің активаторы және ингибиторы болып табылады.
Буферлік жүйелерді құрайды.

Су мен тұздың алмасуы:

Осмостық, гидростатикалық және гидродинамикалық қысымға;
Қан тамырлары және клеткалар мембранасының өткізгіштігінің өзгеруіне;
Мембрана арқылы белсенді және пассивті тасымалдауға;
Гормондардың бөлінуіне;
Бауыр мен бүйректің қызметіне тәуелді.

Ағзадағы натрий

Қан плазмасындағы мөлшері 130-156 ммоль/л
Клеткаішілік сұйықтықтағы мөлшері 8-13 ммоль/л

Nа ионының басты міндеті – натрийлік насосты қамтамасыз ету. Соған байланысты ол мынадай биологиялық функцияларды атқарады:

Nа+, К+ насосындағы Nа ионы клеткалық мембранада электрохимиялық потенциалды қамтамасыз етеді.
Nа амин қышқылдарымен глюкозаны клетка ішіне тасымалдайтын белсенді жүйенің жұмысына қатысады.
Nа клетка сыртындағы сұйықтықтың осмотикалық қысымын қамтамасыз ететін негізгі катион. Ол организмнен суды ұстап, су-тұзды алмасуға әсер етеді.
Nа қышқыл-сілтілі тепе-теңдікті сақтауға қатысады.
Nа қандағы көмірқышқыл газдың транспортына қатысады (плазмада натрий бикарбонатын түзу арқылы).
Nа артериолалардың тегіс бұлшық еттеріне адреналин қызметін бағыттап оларды тарылтады және артериалды қысымды жоғарлатады.

Гипо және гипернатриемия

Гипонатриемия – қандағы натрийдің 130 ммоль/л дейін төмендеуі. Ол тұзы жоқ диета сақтағанда, вена ішіне сұйықтықтарды енгізгенде, іш өту кезінде, бүйрек үсті без қыртысының жетіспеушілігі кезінде дамиды. Гипонатриемия кезінде жүйке жүйісі клеткаларының функционалдық белсенділігі бұзылады, тырысу, тәбеттің бұзылуы, шөлдеу, жүрек айну, құсу, апатия, ұйқышылдық болады. Қан-тамыр тонусы төмендеуі нәтижесінде АҚ төмендеуі, әлсіз пульс, тахикардия байқалады. Бүйректің шығару функциясы бұзылып олигоурия, анурия дамиды.

Гипернатриемия – қан плазмасында натрий мөлшері 155 ммоль/л дейін жоғарлайды. Ол парентеральді жолмен NaCl ерітіндісінің көп мөлшерін енгізген кезде,өңештің стенозы кезінде,нефрит кезінде бүйректін натрийді аз шығаруы, гиперальдестеронизм, қант диабеті кезіндегі судың көп бөлінуінен, тоқтамайтын құсу кезінде және көп мөлшерде тер бөлінуінен туындайды. Бұл кезде клетка сыртындағы сұйықтықтың осмотикалық қысымы жоғарлайды, су клетка ішінен клеткааралық кеңістікке өтуінен, нәтижесінде клетка дегидратациясы туындайды. Клетка қозғыштығы жоғарлайды, тахикардия, Ақ жоғарлауы болады және гиперрефлексия, тырысу, есінен айырылу, бүйрек жетіспеушілігі туындайды, адам қатты шөлдейді. Гипернатриемия бүйрек ауруларын, жүрек жетіспеушілігі кезіндегі ісіну патогенезінің негізгі факторы.

Калийдің ағзадғы қызметі

К-клеткаішілік сұйықтықтың негізгі катионы.
К- келесі биологиялық функцияларды атқарады:
Электрохимиялық мембрана потенциалын түзуге қатысады
К-ң жоғарғы клеткаішілік концентрациясы белок синтезіне және гликолиздің негізгі ферменті-фосфоэнол-пируваткиназа активациясы үшін қажет
К- жүйке-бұлшықет қозғыштығына әсер етеді, Са-ң синергисі және антогонисі болып табылады. Жүрек жұмысын тежейді: физиологиялық концентрацияда миокардтың қозғыштығы мен өткізгіштігін төмендетеді, жоғарғы токсикалық концентрацияда автоматия және жүрек жиырылуын тежейді. К- 10ммоль/л-дан асса, жүрек блокадасы туындайды.
К-тік-ішекте глюкоза мен Са-ң сіңірілуін қамтамасыз етеді, АТФ, креатин-фосфат, ацетилхолин синтезіне қатысады.
К-қан арқылы көмірқышқыл газын тасымалдайды, қышқылдық-сілтілік тепе-теңдікті сақтайды.

Гипо және гиперкалиемия.

Гипокалиемия – қан плазмасында К-ң 3,4 ммоль/л-ден төмендеуі. Ол біріншілік альдостерон (Кона синдромы) кезінде дамиды. Синдром альдостеронның көп бөлінуінен туындайды, ол Натрийдің және судың шығуын тежейді,гиперволемия дамиды, гематокрит өзгереді. Соған жауап ретінде калий және сутек катиондарының бөлінуі жоғарлайды. Ең біріншіден, калийдің шығуы бүйрек клеткаларынан басталады да, бүйректің антидиуретикалық гормондарға сезімталдығы төмендейді. Су реобсорбциясы жүзеге аспай, полиурия және полидипсия дамиды.

Гипокалиемия-бұлшықеттің қозғыштығының жоғарлауына, экстрасистола,Т тісшесінің тығыздалуына,Р тісшесінің жоғарлауына

Гиперкалиемия. К мөлшері 5,3 ммоль/л-ден жоғары. Ол бүйрек үсті безінің жетіспеушілігі, ауыр оцидоз, травма, күйік, қан құйылу кезінде көрінеді. Гипер калиемия гипер кальциемия, гипер магниемия, гипер натриемиямен бірге жүреді. Гипер калиемия кезінде ұйқышылдық, естің ауысуы, бұлшықеттік ауырсынулар, орта температурасының төмендеуі, жүрек қызметінің бұзылуы көрінеді. ЭКГ-да электрокардиограммалық көрсеткіш пайда болады. Биік Т тісшесінің жіңішкерген негізінде QRS комплексінің кеңеюімен, Р тісшесінің жуандауымен көрінеді. Өлім диастола фазасында жүрек тоқтау нәтижесінде туындайды. Гипер калиеимя интоксикациясы бүйрек үсті безінің альдестерон синтезінің функциясының төмендеуінен болады.

Бүйректің су тұз алмасуына маңызы

Ересек адамның бүйректерінің жалпы салмағы 300г жуық. Бүйрек-ағзаның ішкі ортасының тұрақтылығын қамтамасыз ететін маңызды жұп мүше болып табылады. Бүл ағза ең басты секреторлы мүше болып саналады. Себебі, плазма компонентерінен несеп сүиықтығын бөледі.

Бүйрек сулы-электролиттік тепе-теңдіктің реттелуіне, қышқылды-сілтілік тепе-теңдікті және ағза сүйықтығының осмостық қысымын бірқалыпта ұстап тұруда, азоттық қалдық заттарды бөлуде, қан қысымын бірқалыпты ұстап тұруда, азоттық қалдық заттарды бөлуде, эритропоэзді күшейтуге және т.б. қызметтерді қамтамасыз етеді.

Бүйректегі жұмыс істеу алаңы 50мл дейін жетеді. Тәулігіне 180л-ге жуық сұйықтықты сүзгіден өткізеді. Сонымен тәулігіне бүйректің эпители түтікшелерінен 179л Н2О, 1кг NaHCO3 250г глюкоза,100г бос амин қышқылдары өтеді. Бүйрек ультра-сүзгілеу принципімен жұмыс істейді. Клиренсі 125мл/мин.

Бірінші реттік несеп, құрамы жөнінен плазмаға жақын, ақуыз жоқ, өиткені ақуыздар коллойтты-дисперсті жүйе болғандықтан, мембраналар оларды өткізбейді.
Соңғы несеп немесе екінші реттік несеп. Бүл судың, глюкозаның, АҚ, Na,Ca және т.б. заттардың қанға қайта оралуы нәтижесінде концентірлеу арқылы түзіледі. Бұл процесс физиологиялық,биохимиялық және эндокринді жүйелер арқылы реттеледі.

Бүйректің атқаратын қызметі.

Тазарту немесе экскреторлы-бүйрек қандағы барлық зиянды қажет емес заттарды-яғни ақуыз алмасу, тұз, дәрі, бояу, улы заттарды ағзадан шығаруға қатысады. Ол бүйректің несеп түзетін қабілетіне және олардың қоюланып, сұйылуына байланысты.
Реттеуші-гомеостаздық қызметі. Бүйрек иондардың концентрациясын және суды реттеуге, қышқылды-негіздік күйі, осмостық қысымды, артериялық қысымды реттеуге қатысады.
Метаболиттік қызметі.
Антитоксикалық қызметі.
Эндокринді қызмет атқарады.

Бүйректің қызметі нефронмен байланысты. Нефронның екі түрі бар: кортикалды-қыртысты қабатта орналасқан қысқа Генле тұзағы бар. Юкстагломерулярлы-қыртысты және милы қабаттың шекарасында орналасқан, ұзын төмен түсетін және жоғары шығатын Генле тұзағының тізелері бар.

Нефрондардың айырмашылығы атқаратын қызметіне байланысты. судың қалыпты иөлшерінде плазманың көлемін қыртысты бөлім, ал су жетпегенде юкстагламерулярлы нефрондар байқалады. Себебі судың реабсорбциясы күшейеді.

Бүйрек нефрондарында тәулігіне 180 л сұйықтық сүзіледі және реабсорбцияланады. Егер де ағзада 45 л сұйықтық бар деп алсақ, онда осы сұйықтықтық 4 рет сүзіліп, қайта сорылады. Бұның бәрі зәр түзілуіне әкеледі.Зәрдің суда еріген түрінде зат алмасудың соңғы өнімдері және минералды қосылыстар болады. Зәрдің 1 тәуліктегі бөлінетін мөлшері 1,5-2,0 л. Зәрмен организмнен минералды заттар, артық су, улы заттар, соңғы метаболиттер т.б. шығады.

Зәрдің пайда болу механизмі.

а) Ультрасүзгілеу – бүиректің шүикелерінде жүреді. Ультрасүзгілеу жылдамдығы-жүректің жұмыс туғызатын гидра статикалық қысымның және щүйке капсуласындағы сұйықтықтар қысымның айырмашылықтарына тәуелді.

Ақуыздар туғызатын онкотикалық қысым және шүйке капсуласындағы сұйықтықтар қысымы сүзгіге кедергі келтіреді. Шүйкелік сүзгінің көлемі шүйке сүзгісінің өткізгіштігіне тәуелді, олар ақуыздарды өткізбейді,глюкозамингликандардан тұратын базальды мембрана ақуыздардың сүзілуін нашарлатады. Ультрафилтратта ақуыздардан басқа плазма құрамындағы барлық заттар болады.

б) Каналдық реабсорбция.Каналдарда қайта сіңіру жүреді, бүл пассивті жолмен, белсенді тасмалдау жолдарымен өтеді. Қайта сіңіру талғамды жолмен, 80% NaCL, H2O, Ca, P, Mg, карбонаттар 85% проксималды бөлімінде жүрсе, 19%-і Генле тұзағында, дистальды каналдарда жүреді.

в) Талғамды секреция. Дистальді каналдың клеткасы Na орнына К және Н өтеді. Сонымен қатар, екінші реттік несепке NH4, фосфат, магний, гиппурат, несеп қышқылы, мочевина, сульфат, дәрілік заттар өтеді.Бұлардың барлығы градиентке қарсы АТФ-ты қолданып, белсенді тасымалдаудың көмегімен өтеді