ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН
совокупность
процессов всасывания, распределения, потребления и выделения воды и солей
в организме животных и человека. В.-с. о. обеспечивает постоянство осмотич.
концентрации, ионного состава и кислотно-щелочного равновесия внутренней
среды организма (гомеоспшз).
Суточная потребность в воде человека весом
70 кг составляет ок. 2,5 л, из к-рых 1,2 л поступают
в виде питьевой воды, 1л - с пищей, 0,3 л образуется в организме
(при окислении 1 г жира образуется 1,07 г, 1 г углеводов - 0,556 г и 1
г белков - 0,396 г воды). Общее содержание воды в теле человека св. 60%,
в т. ч. внутри клеток в виде гидратационной и иммобильной воды - 40%, внутри
сосудов - 4,5%, в межклеточной жидкости - 16%. В состав организмов входят
ионы Na+, К+, Са++, Mg++, С1-, сульфаты, фосфаты, бикарбонаты;
они определяют характер физ.-хим. процессов в тканях. Организмам необходимы
и микроэлементы - Fe, Zn, Co, Сu и др., к-рые участвуют в окислительно-восстановит.
реакциях, активируют ферменты, входят в состав витаминов и др. биологически
активных веществ. Всасывание электролитов в кишечнике происходит с участием
ферментов и систем активного транспорта ионов. Всосавшиеся ионы
поступают в кровь или лимфу и переносятся ко всем клеткам. По солевому
составу вне- и внутриклеточные жидкости резко отличаются друг от друга:
в клетках преобладают ионы К+, Mg++ и фосфаты, вне клеток -
ионы Na+, Са++ и С1-. Это различие поддерживается
деятельностью биологических мембран и связыванием ионов хим. компонентами
клетки (напр., фосфолипидами мозга, мышц и печени больше поглощаются ионы
натрия, чем калия). В организме имеются и солевые депо: в костной ткани
содержится много Са, в печени депонируются различные минеральные вещества,
в т. ч. микроэлементы.
Пресноводные животные выделяют воду (поступающую
через покровы и с пищей) почками или их аналогами (у беспозвоночных животных);
соли они получают с пищей или извлекают из окружающей среды специальными
клетками, расположенными в жабрах (у рыб), в коже (у земноводных) и др.
Среди мор. животных имеются организмы с такой же осмотич. концентрацией
крови, как и у мор. воды (моллюски и др.), и животные, способные к осморегуляции
(морские
костистые рыбы, пресмыкающиеся и др.). Кровь этих животных содержит меньше
солей, чем мор. вода; они пьют богатую солями мор. воду и опресняют её,
выделяя концентриров. растворы хлористого натрия солевыми железами (носовой
железой - пресмыкающиеся и птицы, жабрами - костистые рыбы). Соли магния
и кальция удаляются кишечником и почками. Акулы, скаты, нек-рые др. мор.
животные имеют в крови и жидкостях тела высокую концентрацию мочевины,
их организм получает воду гл. обр. через наружные покровы по осмотич. градиенту.
У млекопитающих осн. орган регуляции водного баланса - почки (см.
Выделение,
Выделительная система); при избытке воды почки выводят разведённую
мочу, при дефиците воды - концентрированную.
Регуляция В.-с. о. происходит нервногормональным
путём. При изменении осмотич. концентрации крови возбуждаются специальные
чувствнт. образования (осморецепторы), информация от к-рых передаётся в
центр, нервную систему, а от неё к задней доле гипофиза. При повышении
осмотич. концентрации крови увеличивается выделение антидиуретического
гормона, к-рый уменьшает выделение воды с мочой; при избытке воды в организме
снижается секреция этого гормона и усиливается её выделение почками. Постоянство
объёма жидкостей тела обеспечивается особой системой регуляции, рецепторы
к-рой реагируют на изменение кровенаполнения крупных сосудов, полостей
сердца и др.; в результате рефлекторно стимулируется секреция гормонов,
под влиянием к-рых почки изменяют выделение воды и солей натрия из организма.
Наиболее важны в регуляции обмена воды гормоны вазопрессин и глюкокортикоиды,
натрия
- альдостерон и ангнотензин, кальция - паратиреоидный гормон
и
кальцитонин. Центр, нервная система координирует деятельность различных
органов и систем, обеспечивая водно-солевой гомеостаз. В процессе эволюции
регуляция ионного и осмотич. постоянства внутр. среды организма становится
всё более точной.
Лит.: Г и н е ц н н с к и и А. Г.,
Физиологические механизмы водно-солевого равновесия, М.- Л., 1963; К р
а в ч и н с к и и Б. Д., Физиология водно-солевого обмена жидкостей тела,
Л., 1963; Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, пер.
с англ., М.. 1967; Р i t t s R. F., Physiology of the kidney and body fluids,
Chi., [1965]. Ю. В. Наточин.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я