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1、水的代谢平衡与失调 鹿厂中心卫生院 沈会波,水的正常代谢,一、水在体内的含量与分布 水是体内重要组成部分，健康成年男性水占体重的60%，女性约占50%。儿童在3-4岁后接近成年人水平。 水在体内分布大致如下： 细胞内液占体重的40%。细胞外液占体重的20%，其中间质液占15%，血管内液占5%。,水的正常代谢,2、水在体内各组织中的含量差别较大，如肾脏的含水量占其体重的85%、心脏79%、肝脏68%，而骨骼则为22%、脂肪组织只为10%。,水的正常代谢,二、体液中的电解质含量及渗透压 （一）体液中的电解质含量（mmol/L） 血浆 血浆水 间质液 细胞内液 阳离子 Na+ 142 153 145
2、 10 K+ 4 4.3 4.1 159 Ca2+ 2.5 2.7 2.4 1 Mg2+ 1 1.1 1 40 总计 149.5 161.1 152.5 209 阴离子 Cl- 104 112 117 3 Hco3- 24 25.8 27.1 7 蛋白质 14 15.1 0.1 45 其它 7.5 8.2 8.4 154 总计 149.5 161.1 152.5 209,水的正常代谢,2、血浆中重要电解质mEq/L（毫当量）、mmol/L（毫摩尔）、mosmol/L（毫升量）、mg/L之间的关系如下： Na+ 1mEq/L=1mmol/L=1mosmol/L=23mg/L K+ 1mEq/L=
3、1mmol/L=1mosmol/L=39.1mg/L Ca2+ 1mEq/L=0.5mmol/L=0.5mosmol/L=20mg/L Mg2+ 1mEq/L=0.5mmol/L=0.5mosmol/L=12.2mg/L Cl- 1mEq/L=1mmol/L=1mosmol/L=35.5mg/L Hco3- 1mEq/L=1mmol/L=1mosmol/L=61mg/L,水的正常代谢,3、晶体渗透压和胶体渗透压 在血浆中由晶体物质产生的渗透压，称为晶体渗透压。由胶体物质产生的渗透压，称为胶体渗透压。 1）晶体渗透压的计算方法：根据血浆钾、钠、葡萄糖、尿素氮的浓度，可计算出晶体渗透压，即： 血浆
4、胶体渗透压（mosmol/L）=2(Na+mmol/L+K+mmol/L)+葡萄糖(mmol/L)+尿素氮(mmol/L) 因尿素氮可以自由通过细胞膜，故可不计算在内，去除尿素氮，称为有效晶体渗透压。其正常值为280-300 （mosmol/L）。,水的正常代谢,2）胶体渗透压计算方法 胶体渗透压=白蛋白（g/dl）5.54+球蛋白（g/dl） 1.43 正常值为25-27mmHg 3）体液张力与体液渗透压之间的关系：体液张力是指体液中不能通过半透膜的溶质量；体液渗透压是指体液中所含溶质的总量，不论是否可通过半透膜。体液张力的改变常伴有渗透压的改变，但渗透压的改变并不一定伴有张力的改变。,水的
5、正常代谢,三水的生理功能 1、调节体温 水的比热大，故蓄热量大，不致于由于体内化学反应所产生的热使体温过度升高，同时通过汗腺出汗易将热散发。 2、溶解作用 水是良好的溶剂，体内很多化学反应需在水中进行，也就是说物质是首先溶解在水中的。 3、运输作用 水的流动性很大，故可运输营养物质到细胞，而且将细胞代谢产物运出。,水的正常代谢,4、润滑作用 在胸腔、腹腔、关节腔等处的水，起润滑作用。,水的正常代谢,四、水的排除及摄入 （一）水的摄入 正常成年人，每日每千克体重约需水40ml左右。 水的来源为： 1、饮水约1200ml; 2、食物中的水约1000ml。 3、内生水约300ml。内生水是体内营养物
6、质，如糖类、蛋白质及脂肪的最终代谢产物。,水的正常代谢,（二）水的排出 1、肾脏排出； 2、皮肤排出； 3、粪便排出； 在正常情况下，水的出量与入量平衡。,水的正常代谢,五、水代谢的调节 水代谢的调节可分为出入量的调节、血管内外及细胞内外的调节，现将其分述如下： （一）水出入量的调节 水出入量的调节主要是通过饮水及排出尿液进行的。其调节的中枢在下丘脑。 1、口渴 口渴是一种主观感受，是对水有需求的欲望，其中枢在下视丘，与渗透压感受器及合成抗利尿激素（）的部位相连接。,水的正常代谢,产生口渴的原因，从发生机制上，可分为渗透性和非渗透性两种： ）渗透压对口渴感受的控制：当血浆晶体渗透压由于缺水而升
7、高时，对口渴中枢有刺激作用，而出现口渴感。血浆晶体渗透压295mosmol/kg.H2O为口渴的刺激阈。当升高1%时，就可刺激ADH分泌。 口渴感觉是防止脱水的第一道防线，因口渴而饮水即可纠正血浆的高渗状态。 老年人对由血浆的高渗而引起的口渴感觉不灵敏，因此容易发生脱水。,水的正常代谢,2）非渗透压性对口渴感觉得控制 （1）当血容量降低时，可发生口渴感觉，但需降到一定程度才会出现。因血容量降低发生口渴需通过肾素-血管紧张素-醛固酮系统。血管紧张素（AG），对口渴中枢有刺激作用。 （2）生活习惯、吃食物的性质、口腔干燥等，亦易发生口渴感觉。,水的正常代谢,2、抗利尿素（ADH），也称为血管加压素
8、 1)产生及分泌：主要在下丘脑合成。合成的储存在垂体后叶神经垂体内膨大的神经末梢。当神经冲动传到到神经垂体的神经末梢时，引起神经的去极化，在Ca2+的参与下，ADH与载体分离，经胞溢作用将ADH释放到血液中。 ADH血中的 正常浓度为1.0-1.5ng/L。,水的正常代谢,2）的作用 （）抗利尿作用：在正常人。每天有200L水从肾小球滤过，其中85%-90%的在近端肾小球被重吸收。其余进入远端肾小管。ADH作用于远端肾小管，又将其余的水再次重吸收，只有1%由肾小球滤过的水排出体外。 （）ADH可作用于平滑肌上的V1受体，使血压升高，但ADH大量分泌时，才有加压作用。,水的正常代谢,3）控制AD
9、H合成及分泌的因素： （1）血浆晶体渗透压：当其280mosmol/L时，ADH的分泌与渗透压的升高呈直线关系，每升高1%，则ADH在血浆中的浓度增加1pg/ml. （2）血容量降低：可兴奋位于左心房及静脉中的容量感受器，使ADH分泌增加，作用较弱。当血容量下降到7%时，才起作用。但一旦促使ADH释放后，则不受渗透压的影响，即使血浆渗透压已经降低，而ADH仍持续分泌。血容量降低使存于颈动脉窦及大动脉弓的压力感受器兴奋，当血压下降较原来血压下降10%，亦促使ADH分泌，在休克时，ADH分泌增加，使血管收缩，这也是代偿机制之一。,水的正常代谢,（3）恶心、剧烈运动、低血糖、疼痛、抗胆碱能及兴奋受体
10、的药物，均可使ADH分泌增加。,水的正常代谢,3、其它 心房肽、肾素-血管紧张素-醛固酮系统，对水在体内外的平衡具有相当重要作用。,血浆渗透压、循环血容量、ADH、AG及对水在体内外的平衡之间的关系如下：,细胞外液渗透压下降2% 循环血容量下降10% 渗透压感受器兴奋 压力感受器 ADH释放 AG 形成增加 抗利尿作用 口渴 心房肽 饮水 分泌增加 细胞外液渗透压降低 循环血容量恢复 心房肽 分泌增加,抑 制 作 用,抑 制 作 用,水的正常代谢,（二）水在血管内外的调节 1、正常情况下水在血管内外的转移 毛细血管为半透膜，将血浆与间质液分开，但水、电解质、葡萄糖、氨基酸、尿素等，可自由通过。
11、而大分子物质，如蛋白质，则不能通过。 水自动脉端进入间质液，促使其外移的压力为7.7mmHg。而水自静脉端又回到血管内，促使回到血管内的压力为6.1mmHg,外移与内移的压力相差1.6mmHg,因外移压力大于内移的压力，故可有少量的水存在于间质液中，这些水通过淋巴又回到循环中，因为淋巴管内的压力为-6.3mmHg.,水的正常代谢,正常人在安静状态下，血液循环一周，约需1分钟。距毛细血管1微米以内的间质液中的水与血浆中的水，每分钟可交换50-100次。距50-100微米处的水，交换1次需1-10分钟。由血管进入间质液中的物质，10分钟内可在所有的间质液中达到平衡这对营养物质向细胞供应及代谢产物的
12、移去非常重要。,水的正常代谢,2、影响水在血管内外转移的因素 1）血浆胶体渗透压：血浆胶体渗透压对水的血管内外转移，起到重要作用，当其升高时，水进入间质少；当其降低时，则水进入间质多。临床上常用输入高分子物质，如血浆、白蛋白、右旋糖酐等，以增加血浆渗透压，保持循环血容量。营养不良性浮肿，就是因为血浆蛋白降低所致。 2）毛细血管通透性：毛细血管通透性增加，水向血管外转移增加。见于毛细血管上皮细胞受损，如烧伤、过敏反应等，因毛细血管上的孔增大，血浆蛋白可进入间质液中，水也在间质液中增加。 3)毛细血管中的静水压：在心力衰竭时，因毛细血管静水压升高，水向间质液转移增加，可发生水肿。,水的正常代谢,（
13、三）水在细胞内外的转移 细胞膜是由脂类、蛋白质、糖类等构成的半透膜，其功能极为复杂。水、尿素、CO2、O2、Hco3-、肌酐等，可自由通过。而蛋白、K+、Na+、Ca2+、Mg2+等，则不能自由通过。因此细胞内液及间质液之间的化学组成相差悬殊。 因无机盐离子所产生的晶体渗透压较蛋白所产生的胶体渗透压高，所以晶体渗透压决定了水自细胞内外的转移，当其在细胞外液升高时，水自细胞内转移到细胞外，当其降低时，水自细外转移到细胞内。 细胞内外液中，Na+及K+浓度相差很大，此主要由于细胞膜上钠泵的作用，在催化APT分解为ADP及Pi时，主动将Na+泵到细胞外而将K+泵到细胞内。Na+在细胞外液的浓度很高，
14、因此Na+也就决定了细胞外液渗透压的高低。从而决定了水在细胞内外的转移。 一旦由于缺氧而钠泵失灵，Na+即进入细胞内，使细胞内的晶体渗透压升高，水随之而入发生细胞水肿。,水的正常代谢,综上所述： 1、水出量调节，主要通过口渴饮水、抗利尿素分泌、排尿而进行调整，其控制中枢在下丘脑。 2、血管内外水的转移是胶体渗透压、毛细血管通透性及静水压，进行调整。在正常情况下，主要由胶体渗透压进行调节。 3、细胞内外水的转移是由晶体渗透压进行调节，其中主要是细胞外液Na+的浓度。,脱水,在完全禁食情况下，每日从皮肤蒸发及从肺呼出的水蒸气，约等于体重的2%。如脱水达到体重的15%时，机体将因为缺水而死亡。 从理
15、论上讲，脱水可分为高渗性脱水、等渗性脱水、低渗性脱水。,一、高渗性脱水,概念：水丢失多而电解质相对丢失少，故体液呈高渗状态，称为高渗性脱水。 病因：由于水的摄入减少，如咽下困难、水源断绝。或由于水丢失过多，如高烧、尿崩症、大量利用利尿剂，同时摄入水不足。 病理生理改变 缺水时体液的改变：缺水后血容量减少，血浆胶体渗透压升高，水从间质内转移到血管内，细胞间质液浓缩，此时细胞外液的晶体及胶体渗透压均升高，水从细胞内转移到细胞外，细胞内脱水。 血管内胶体及晶体渗透压因缺水而均升高，间质液及细胞内液的水均向血管内转移，故血容量改变不大。 再者细胞外液占体重的的20%，其中15%为间质液，血管内液仅占5%，细胞内液占体重的40%。细胞内液的水少量外移，即可纠正血容量因缺水而发生的降低，因此若非严重的缺水，不会发生循环血量的明显减少。 这种脱水主要是细胞内的脱水，故口渴重，从而促使饮水，使脱水得以纠正。,一、高渗性脱水,缺水时内分泌的改变 细胞外液渗透压增高，ADH分泌增加，使尿排出减少。 血容量减少，醛固酮分泌增多，肾脏保Na+、保水。 两者有利于减少水的排出。,一、高渗性脱水,临床表现 根据脱水程度，临床上分为四度： 轻度脱水：缺水量占体重的2%。此时表现为口渴、尿少、尿比重增加。 中度脱水
