人体体液的正常参数
(一)体液的容量与分布
体液是由水和溶解于其中的电解质、低分子有机化合物以及蛋白质等组成,广泛分布于组织细胞内外。成人体液的含量占体重的60%,其中细胞内液约占体重的40%,细胞外液约占体重的20%,细胞外液中的血浆约占体重的5%,其余15%为组织间液。细胞间液中有极少的一部分分布于一些密闭的腔隙(如关节囊、颅腔、胸腔膜、腹腔膜)中,称为特殊的分泌液,如胃肠道消化液、脑脊液、关节囊液等,约占体重的1%~2%,又称第三间隙液。由于这一部分是由上皮细胞分泌产生的,又称为跨细胞液。
(二)体液中的电解质的含量与分布
细胞内液和细胞外液电解质成分有很大的差异,细胞外液主要的阳离子是Na+,其次是K+、Ca2+、Mg2+等;主要的阴离子是Cl-,其次是
及有机酸根和蛋白质。细胞内液主要阳离子是K+,其次是NA+、Ca2+、Mg2+;主要阴离子是
等。各部分体液中阳离子的总浓度和阴离子的总浓度相等,因此保持电中性。电解质能自由通过毛细血管壁,因此组织间液与血浆的电解质成分基本相似,两者的主要区别在于血浆含有较高浓度的蛋白质(7%),而组织间液的蛋白质含量仅为0.05%~0.35%。这与蛋白质不易透过毛细血管壁进入组织间隙有关,其对维持血浆胶体渗透压、稳定血容量有重要意义。细胞膜两侧K+和Na+浓度相差悬殊,主要通过Na+-K+-ATP酶的作用得以维持。
(三)体液的渗透压
渗透压是一切溶液所固有的特性之一,它是由溶液中溶质的微粒所产生的渗透效应形成的,取决于溶质的微粒数,与微粒的大小无关。体液的渗透压由其所含的微粒总数决定,包括阳离子、阴离子的个数和非电解质的分子个数,即:血浆总渗透压=阴离子浓度+阳离子浓度+非电解质浓度,正常范围为280~310 mmol/L,其中起主要渗透作用的溶质是电解质,特别是Na+、Cl-及
等单价离子(占渗透压的90%~95%)。血浆蛋白质所产生的渗透压称为胶体渗透压。血浆蛋白在血浆中含量虽然较高,但因其分子量大,分子个数只占血浆微粒个数很少部分,故产生的渗透压也很小,约1.5 mmol/L,由于蛋白质难以透过血管壁,故胶体渗透压在维持血管内外体液交换和血容量方面起重要作用。血浆中晶体物质微粒(主要是电解质离子)产生的渗透压称为晶体渗透压,占血浆渗透压的绝大部分。由于晶体物质不能自由透过细胞膜,因此晶体渗透压在维持细胞内外水的平衡中起决定性作用。正常状态时,细胞内外、血管内外渗透压是相等的。当某侧渗透压发生变化时,水分透过半透膜向渗透压高的一侧移动来调节渗透压平衡,因此,血管内外及细胞内外渗透压也是相等的。(https://www.daowen.com)
1.水、钠的生理功能
水参与水解、水化和加水脱氢等重要反应,并为一切生化反应的进行提供场所;水是良好的溶剂,能使许多物质溶解,而且黏度小,易流动,有利于营养物质和代谢产物的运输;水的比热大,对体温调节起重要作用;水具有润滑作用,例如泪液有助于眼球的转运,滑液有助于关节的活动等;此外结合水(与蛋白质结合的水)能够保证各种肌肉具有独特的机械功能。钠是细胞外液中的主要阳离子,参与神经、肌肉、心肌细胞静息电位的维持和动作电位的形成,钠也能通过细胞膜进入细胞内,参与细胞内液的调节。
2.水、钠平衡
正常人每天水的摄取和排出处于动态平衡。水的来源有饮水、食物含水和代谢水。机体排出水分的途径有消化道、肾脏、皮肤和肺脏。水的排出量基本上等于水的摄入量。正常成人每天最低尿量应约500 mL,再加上皮肤和肺部的不感蒸发和粪便排出量,则每天最低排出的水量约1500 mL。要维持水出入平衡,每天需给水1500~2000 mL,称为日需要量。当气温达28℃时,汗腺开始排汗,称为显性出汗。显性出汗时的汗液为低渗溶液,其中的固体物质主要是氯化钠,此外还含有少量钾离子。因此,在高温环境从事体力劳动时,应注意补充水和适量钠、钾离子。正常成人体内含钠总量为40~50 mmol/kg,其中约60%是可交换的,约40%是不可交换的,主要结合于骨的基质中。Na+及与其结合的阴离子(Cl-和
)含量决定细胞外液容量,血清Na+浓度的正常范围是130~150 mmol/L,细胞内液中的Na+浓度仅为10 mmol/kg左右。成人每天随饮食摄入钠100~200 mmol/L。天然食物中含钠甚少,故人们摄入的钠主要来自食盐。摄入的钠几乎全部经小肠吸收,主要经肾随尿排出。肾排钠的特点是:多摄多排,少摄少排。此外,随粪便和汗液也可排出少量的钠,但大汗和腹泻时可排出较多的钠。正常情况下排出和摄入钠量几乎相等。
3.水、钠平衡的调节
机体内水、钠的平衡紧密相关,共同影响细胞外液的渗透压和容量。水平衡主要受渴感和抗利尿激素的调节,在维持体液等方面起重要作用;钠平衡主要受醛固酮和心房钠尿肽的调节,在维持细胞外液的容量和组织灌流方面起重要作用。渴感机制是机体调节体液容量和渗透浓度相对稳定的重要机制之一,控制着水的摄入。渴觉中枢位于下丘脑外侧区。血浆晶体渗透压的升高是渴觉中枢兴奋的主要刺激。渴则思饮寻水,饮水后血浆渗透压回降,渴感消失。此外,有效血容量的减少和血管紧张素Ⅱ的增多也会引起渴感。渴觉的主要抑制因素是血浆渗透压降低和细胞外容量增加。