Почки и циркуляция жидкостей в организме человека

Человеческое тело, подобно пчелиным сотам, состоит из множества клеток, разделенных микроскопическими промежутками, по которым циркулирует тканевая жидкость. В нашем организме происходит непрерывный водный обмен с участием крови, межклеточных и тканевых жидкостей.

Кровь (состоящая из воды на 60%) доставляет в растворенном виде необходимые клеткам (содержащим 80% воды) питательные вещества. В процессе жизнедеятельности клетки вырабатывают углекислый газ, который необходимо удалять вместе другими отходами. Вся эта работа выполняется при участии тканевой жидкости. Отходы сквозь стенки клеток попадают в тканевую жидкость, а оттуда сквозь стенки капилляров - в кровь. Одновременно из крови тем же путем поступает в клетки питание в виде кислорода и прочих химических веществ. И, наконец, отработавшая свой срок тканевая жидкость тоже вливается в кровоток.

Почти вся жидкость поступает непосредственно в кровь, но определенная ее часть возвращается в кровоток из лимфатической системы, ведущей борьбу с болезнетворными микробами и содержащей молекулы - например, белковые, - которые слишком велики, чтобы проникнуть в кровь сквозь стенки капилляров.

От многих продуктов жизнедеятельности клеток необходимо избавляться, и кровь несет их в почки, где проходит фильтрацию и очистку, а вредные вещества отделяются и растворяются в моче, состоящей главным образом из воды. Моча накапливается в мочевом пузыре и периодически выводится из организма.

Часть влаги непрерывно испаряется с потом и при каждом выдохе. Небольшое ее количество присутствует и в кале (твердых экскрементах). В обычных условиях взрослый человек теряет за сутки около 1,5 л воды.

Для нормального функционирования организму необходимо, чтобы содержание воды в нем оставалось более или менее постоянным, поэтому, непрерывно теряя воду, мы должны регулярно возобновлять ее запасы. Некоторое количество воды содержится в пище, но главная ее часть поступает с питьем. При обычной комфортной температуре и нормальном питании человек должен выпивать за день как минимум две трети литра воды. В жару, при тяжелых физических нагрузках или во время болезни организм теряет с потом гораздо больше жидкости, и, соответственно, возрастает потребность в питье. Таким образом, вода гораздо важнее для жизни, чем пища, так как без ежедневного питья организм не сможет нормально функционировать. Если мы без особого вреда для себя можем обходиться достаточно долго без еды, то без воды мы способны прожить гораздо

Жидкости человеческого организма содержат два основных типа солей - обычную натриевую (поваренную) и калийную. Последняя, наряду с натриевой солью, присутствует в морской воде и потребляемых нами продуктах. Поваренная соль содержится во внеклеточных жидкостях, а раствор калийной соли - во внутриклеточных меньше. Важно помнить, что, собравшись поголодать по какой-то причине, мы должны пить воду больше обычного, чтобы компенсировать нехватку жидкости, обычно поступающей в организм с овощами и фруктами.

Потребление жидкости (в виде воды, фруктовых соков, чая или других напитков) отчасти зависит от привычки, и мы нередко пьем, фактически не нуждаясь в пополнении запасов воды. Если мы пьем сверх надобности, наш организм попросту выводит избыток жидкости с мочой. И напротив, при ее нехватке концентрация мочи повышается, чтобы организм не терял драгоценную воду.

Если организму требуется больше воды, чем мы пьем, возникает чувство жажды. Им управляет гипоталамус - участок головного мозга, выполняющий ряд различных функций, в том числе регулирующий чувство жажды и голода. Нервные клетки гипоталамуса контролируют кровоток, а также уровень концентрации солей и прочих веществ в крови. Если общий объем крови уменьшается, указывая на то, что организм нуждается в воде, нервные клетки стимулируют выработку гормона, вызывающего сухость в горле, и тогда нам хочется пить.

Тот же гипоталамус регулирует интенсивность работы почек и, следовательно, объем жидкости, которая выводится из организма с мочой. В управлении чувством жажды гипоталамус действует совместно с нервными окончаниями полости рта и горла. Они, в свою очередь, соединены со стволом головного мозга и, получив от него сигнал, что выпито достаточно жидкости, гасят чувство жажды еще до того, как вода отправится циркулировать по организму.

Помимо доставки питания к клеткам, удаления отходов и борьбы с болезнями, внеклеточные жидкости выполняют еще ряд важнейших функций. Одна из них заключается в переносе и распределении по тканям растворенных солей и других химических веществ, например, вырабатываемых организмом гормонов и ферментов (энзимов). С помощью солей приводятся в действие мышцы и нервные клетки, а гормоны и ферменты регулируют и контролируют многие функции организма.

Некоторые жидкости выполняют и роль защитной подушки. К примеру, головной мозг как бы плавает в спинномозговой жидкости, которая не только снабжает его питательными веществами, но и действует как амортизатор, смягчая удары. Брюшина, окружающая и оберегающая внутренние органы брюшной полости (желудок, печень, селезенку и кишечник) тоже содержит некоторое количество жидкости, которая, как хорошая смазка, смягчает взаимное трение между органами. Точно так же действует жидкость, заполняющая околосердечную сумку и плевру вокруг легких.

Растворенные соли необходимы не только для четкой работы мышц и нервов, но и для поддержания нормального жидкостного обмена между кровью, тканевой жидкостью и клетками.

Пронизанные кровеносными капиллярами клеточные оболочки полупроницаемы. Это значит, что для жидкостей и мельчайших молекул путь свободен, а для более крупных молекул и растворенных в жидкостях твердых веществ - нет. Процесс проникновения жидкостей и мелких молекул сквозь эти полупроницаемые барьеры называется осмосом, а поддерживаемый с его помощью баланс - осмотическим давлением. Весь обмен питательных веществ и продуктов жизнедеятельности, т.е. сама основа равновесного состояния живого организма, обеспечивается посредством этого давления.

Оптимальный баланс содержания солей в крови и тканях имеет огромное значение для здоровья человека. Благодаря этому поддерживается необходимое осмотическое с давление и не допускается всасывание избыточной жидкости из крови в клетки. Когда во время болезни или в жару человек сильно потеет, его кровь теряет соли, и если эту потерю быстро не восполнить с пищей, то концентрация солей в тканях становится выше, чем в крови.

Как результат, осмотическое давление в клетках повышается, и вода из крови переходит в тканевые жидкости и клетки. И вот клетки уже заполнены до краев, а организм тем временем испытывает острый дефицит внеклеточной жидкости. При значительном обезвоживании плазмы крови у больного может случиться шок, который нередко становится следствием перегрева или сильной кровопотери.

Концентрация солей в жидкостях организма контролируется почками под воздействием антидиуретического гормона АДГ. Этот гормон вырабатывается гипофизом по команде гипоталамуса, управляющего чувством жажды.

Заключение