Водно-минеральный обмен 


 метаболизм воды и минеральных компонентов теснейшим образом взаимосвязаны; однако для удобства изучения они будут рассмотрены отдельно 

Вода 

а) основные функции: растворитель для полярных и нейтральных веществ, участие в биохимических реакциях (гидролиз и др.), структурная функция (образует гидратные оболочки макромолекул), играет важную роль в теплообмене (является переносчиком теплоты в организме, обеспечивает удаление избытка теплоты), создает тургорное давление (необходимо для поддержания формы клетки), является смазочным материалом для трущихся поверхностей (в суставах и др.) 

б) закономерности и особенности метаболизма 

после поступления воды в желудок и начальный отдел тонкой кишки происходит приведение ее осмотичности в соответствие с осмотичностью жидкостям тела путем секреции НСl, К+, Na+, HCO3железами желудка и двенадцатиперстной кишки; 

основным движущим фактором, обеспечивающим транспорт воды из полости кишечника в кровь, является активно создаваемый мембранной Na,K-АТФ-азой градиент концентраций Na+ по обеим сторонам плазмалеммы клеток кишечного эпителия; именно благодаря этому механизму удается обеспечить медленное и постепенное всасывание воды и таким образом избежать сколько-нибудь существеных изменений общего объема циркулирующей крови; всасывание воды происходит на протяжении всего кишечника, наиболее интенсивно - в тонкой кишке (2/3) 

поглощенная вода разносится с кровью по организму, включается в состав всех его жидких сред (лимфы, тканевой жидкости, ликвора, влаги глазных камер и др.), секретов и экскретов, а также вовлекается во внутриклеточный метаболизм; выведение воды из организма осуществляется главным образом почками, часть воды также уходит с калом, потом, выдыхаемым воздухом, испаряется с поверхности сзизистых оболочек 

характеризуя общий баланс воды в организме следует отметить, что количество выделяемой воды в сут на 200-300 мл больше, чем потребляемой (2-2,5 л, с учетом воды в сотаве пищевых продуктов); это “избыток” представляет собой так называемую эндогенную воду, образующуюся в результате окисления органических веществ 

Минеральные компоненты

а) основные функции: структурная (входят в состав белков, нуклеиновых кислот, органелл, составляет основу костной ткани), создают осмотическое давление, обеспечивающее адекватное распределение воды и растворенных веществ в тканях, участвуют в каталитических процессах (входят в состав ферментов или активируют их), играют важную роль в электрических явлениях (генерация нервных импульсов), сократительных процессах, являются участниками биоэнергетических механизмов (как компоненты белковых факторов дыхаительной цепи), выступают в качестве посредника при действии гормонов на клетку 

б) закономерности и особенности метаболизма 

большинство поступивших в составе пищи минеральных компонентов (Na, K, Ca, Mg, Fe, Zn, Sr, Cu) всасывается, главным образом, в двенадцатиперстной кишке и начальном отделе тощей кишки; механизмы их транспорта через кишечный барьер сложны и разнообразны: активный транспорт, простая и облегченная диффузия и др.; для некоторых элементов имеются специфические белки-рецепторы и цитоплазматические переносчики; всосавшиеся в кровь ионы в комплексе с транспортными белками (трансферрин – Fe, церулоплазмин – Cu) или “в чистом виде” разносятся по организму, поступают в органы и ткани, где и проявляют свою биологическую активность; выведение их из организма осуществляется разными путями: с мочой, экскрементами, потом, слезами, носовыми выделениями др.