Водно-солевой гомеостаз, его значение и механизмы поддержания.
Водно-солевой гомеостазис является одной из важнейших констант внутренней среды организма. От состояния водно-солевого обмена зависят фундаментальные свойства клеток и тканей (энергетический и пластический метаболизм, возбудимость, проводимость и сократимость, секреторная способность и т. п.) и, соответственно, функции практически всех физиологических систем. Водно-солевой обмен — совокупность процессов поступления воды и солей (электролитов) в организм, распределения их во внутренней среде и выведения. Системы регуляции водно-солевого обмена обеспечивают постоянство суммарной концентрации растворенных частиц, ионного состава и кислотно-щелочного равновесия, а также объема и качественного состава жидкостей организма.
Регуляция водно-солевого гомеостаза осуществляется при участии гормонов коры надпочечников - альдостерона, задней доли гипофиза - вазопрессина, предсердного натрийуретического пептида.
Регулируемыми параметрами гомеостаза является концентрация ионов в плазме крови, величина осмотического давления плазмы, объем циркулирующей крови, которые отражают поддержания баланса солей и воды в организме и их распределение между клеточным и внеклеточным пространствами.
Альдостерон секретируется клубочковой зоны коры надпочечников и регулирует концентрацию ионов натрия и калия во внутренней среде.
Вазопрессин образуется нейронами гипоталамуса путем нейросекреции, транспортируется в заднюю долю гипофиза, откуда поступает в кровь при увеличении осмотического давления внутренней среды, следствием чего является увеличение реабсорбции воды в нефронах и уменьшение диуреза.
|
|
|
Предсердный натрийуретический пептид синтезируется в предсердиях, откуда поступает в кровь при увеличении венозного притока крови к предсердий и способствует увеличению выделения натрия с мочой, следствием чего является уменьшение объема циркулирующей крови (ОЦК).
Основным в система регуляции водно-электролитного гомеостаза является содержание в организме Na - ион натрия, удерживая молекулы воды, определяет объем и осмолярность жидкостей внутренней среды и обеспечивает целый ряд жизненно-важных функций. Регуляция выведения Na почкой осуществляется двумя системами: антинатрийуретической и натрийуретической.
Антинатрийуретическая система обеспечивает задержку Na и уменьшает его выведение. Она имеет гуморальное и рефлекторное звено. Гуморальное звено связано с ренин-ангиотензин-альдостероновой системой (РААС), которая включает следующие элементы: ренин-протеолитический фермент, секретируемый юкстагломерулярным аппаратом (ЮГА) почки. Ренин действует на ангиотензиноген и отщепляет от него пептид из десяти аминокислот, образуя ангиотензин-I, который переходит в ангиотензин-II, который стимулирует синтез и секрецию альдостерона корой надпочечников и мощное сосудосуживающее действие.
|
|
|
Альдостерон является главным «действующим лицом» антинатрийуретической системы. Он усиливает в почечных канальцах реабсорбцию натрия, что приводит к задержке этого иона в организме. Своё действие он оказывает в дистальном извитом канальце. Альдостерон, как и все стероидные гормоны, проникает в клетку и взаимодействует со специфическим белковым рецептором. Образовавшийся комплекс гормон-рецептор проникает в ядро и индуцирует процесс транскрипции генов, в результате включается синтез по крайней мере трех функциональных канальцевых белков: 1.белков–каналов,облегчающих проникновение в клетку Na через апикальную мембрану, 2. белков-насосов Na-K-АТФазы -, непосредственно обеспечивающих активный перенос Na из канальцев в кровь и 3. белков-ферментов в митохондриях, обеспечивающих клетки энергией, необходимой для транспорта натрия.
Таким образом, альдостерон увеличивает реабсорбцию натрия, воздействуя на все этапы его транспорта. Кроме того, альдостерон уменьшает реабсорбцию калия в канальцах почки.
|
|
|
Натрийуретическая система обеспечивает выведение натрия почкой (натрийурез) и активируется при увеличении объема жидкости. Натрийуретическая система представлена семейством веществ, общее название которых НУП (натрийуретические пептиды). К ним прежде всего следует отнести предсердный натрийуретический пептид (ПНП). Его натрийуретический эффект реализует снижение реабсорбции натрия в почечных канальцах.
Большое значение в регуляции водно-солевого обмена имеют гормон задней доли гипофиза – АДГ, или вазопрессин, гормон коры надпочечников – альдостерон и натрийуретические пептиды, выделяющиеся в гипоталамусе и предсердиях. АДГ имеет решающее влияние на величину диуреза. Проникая из крови, АДГ действует на клетки собирательных трубок почек, связывается со специфическими рецепторами клеток-мишеней и активирует ряд ферментов, увеличивающих проницаемость стенок собирательных трубочек для воды. В результате увеличивается реабсорбция воды.
Минералокортикоиды (в первую очередь альдостерон) регулируют электролитный баланс крови. Альдостерон увеличивает реабсорбцию натрия и хлора и секрецию калия. Он попадает в цитоплазму клетки-мишени почечного канальца, где связывается с белком, увеличивающим транспорт натрия (за счет увеличения мощности натриевого «насоса»). Секреция альдостерона регулируется содержанием Na+ и К+ в крови, она усиливается при уменьшении содержания Na+ и увеличении уровня К+.
|
|
|
Натрийуретические пептиды способствуют удалению натрия с мочой, тормозя его реабсорбцию в почечных канальцах, и тем самым способствуя удалению воды, которая движется вслед за ионами натрия. Стимулом для выделения этих пептидов служит растяжение предсердий (особенно правого) объемом поступающей крови.
Нервный центр, регулирующий водно-солевой обмен, расположен в промежуточном мозге, в гипоталамусе. Здесь имеются специальные осморецепторные клетки, чувствительные к изменению концентрации электролитов. Возбуждение этих клеток вызывает рефлекторные реакции, эффектором которых выступают почки. Эти реакции обеспечивают поддержание основных констант водно-солевого гомеостаза.
Существуют две функционально связанные системы, регулирующие водно-солевой гомеостаз, — антидиуретическая и антинатрийуретическая. Первая направлена на сохранение в организме воды, вторая обеспечивает постоянство содержания натрия. Эфферентным звеном каждой из этих систем являются главным образом почки, афферентная же часть включает в себя осморецепторы и волюморецепторы сосудистой системы, воспринимающие объем циркулирующей жидкости. Осморецепторы гипоталамической области мозга тесно связаны с нейросекреторными супраоптическим и паравентрикулярным ядрами, регулирующими синтез антидиуретического гормона. При повышении осмотического давления крови (из-за потери воды или избыточного поступления соли) происходит возбуждение осморецепторов, повышается выход антидиуретического гормона, усиливается реабсорбция воды почечными канальцами и снижается диурез. Одновременно возбуждаются нервные механизмы, обусловливающие возникновение ощущения жажды. При избыточном поступлении в организм воды образование и выделение антидиуретического гормона резко снижается, что приводит к уменьшению обратного всасывания воды в почках (диурез разведения, или водный диурез).
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 794; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!