Електроліти плазми крові. Осмотичний тиск крові і його регуляція.

Вміст йонів в плазмі крові складає близько 310 ммоль/л; на долю катіонів та аніонів припадає по 155 ммоль/л. З катіонів плазми найбільш важливими є йони Na⁺ (142 ммоль/л) та К⁺ (5 ммоль/л). З аніонів – йони хлора (Сlˉ – 103 ммоль/л) та бікарбонати (НСО₃ˉ - 27 ммоль/л). Хлорид натрію складає 80% від загального вмісту йонів плазми крові; йони натрію, калію, хлора та бікарбоната складають 90% від загального вмісту йонів плазми. Ізойонія необхідна для нормального функціонування всіх клітин, а особливо збудливих, так як від величини градієнта концентрації залежить величина ПС клітинної мембрани Ù здатність до генерації ПД. В забезпеченні ізойонії велику роль відіграють гормони (гормон кіркової речовини наднирників альдостерон, стимулює реабсорбцію йонів Na⁺ та секрецію йонів К⁺ канальцями нирок, гормони тиреокальцитонін та паратгормон забезпечують гомеостаз йонів К⁺).

Осмотичний тиск (Р_осм.) плазми крові складає біля 7,6 атм (біля 5500 мм рт. ст.). Осмотичний тиск – тиск розчинника на напівпроникну мембрану, якщо вона розділяє розчини з різною концентрацією осмотично активних речовин. Загальний осмотичний тиск плазми крові пов’язаний, в основному, з розчиненими в ній йонами (80% Р_осм. створюється йонами Na⁺ та Сlˉ, ще 10% – йонами К⁺ та НСО₃ˉ). Певну роль в утворені Р_осм. крові відіграють й інші осмотично активні речовини – глюкоза, моноцукриди, амінокислоти і т.д.

Напівпроникна мембрана пропускає молекули розчинника та не пропускає осмотично осмотично активні речовини. Осмотичний тиск є силою, що змушує розчинник рухатись через напівпроникну мембрану з розчину, де концентрація осмотично активних речовин (Р_осм.) нижча, в розчин, де концентрація осмотично активних речовин вища.

По відношенню до загального осмотичного тиску крові, напівпроникною є зовнішня клітинна мембрана, бо вона вільно пропускає молекули води, але не пропускає йони та інші речовини, що створюють осмотичний тиск. Саме тому, загальний осмотичний тиск впливає на обмін води між внутрішньоклітинним та інтерстиційним (позаклітинним) середовищем.

Підвищення Р_осм. наприклад, до 8,5 атм. може бути наслідком:

- втрати води організмом без втрати еквівалентної кількості солей;

- введення в організм надлишку солей, наприклад при вживанні дуже солоної їжі.

Підвищення Р_осм. позаклітинної рідини (інтерстиційної рідини та плазми крові) призводить до виходу води з усіх клітин організму Ù їх зморщування (порушення структури) Ù порушення функції клітин. Найбільш чутливими до таких змін є клітини ЦНС, а особливо – клітини головного мозку.

При пониженні Р_осм., що може спричинити надходженням надлишку води, або втрата солей організмом, проходять протилежні зміни: за градієнтом осмотичного тиску вода рухається в клітини Ù клітини набухають Ù порушується їх структура та функції. Але і в даному випадку найбільше страждають клітини КГМ.

В підтриманні постійності Р_осм. найбільшу роль відіграють нирки, які при збільшенні Р_осм. здійснюють:

- затримку води в організмі (при цьому посилюється виділення гормона вазопресина, який посилює проникність дистальних канальців нефрона та збиральних трубочок для води Ù її посилена реабсорбція Ù врівноваження Р_осм.

- виводять із організму надлишок солей, а особливо хлорид натрію (при цьому пригнічується секреція гормона альдостерона, який посилює реабсорбцію йонів натрію і секрецію йонів калію Ù посилення виведення йонів натрію, а разом з ним і йонів хлору з організму.

При підвищенні Р_осм. затримка води та виведення солей нирками сприяють нормалізації цього показника. Окрім того, у людини виникає мотивація спраги Ù пошук та вживання води Ù нормалізація Р_осм.