पैथोलॉजी में सबसे अधिक बार परेशान चयापचयों में से एक पानी-नमक है। यह पानी की निरंतर गति से जुड़ा है और खनिज पदार्थजीव के बाहरी वातावरण से आंतरिक तक, और इसके विपरीत।

एक वयस्क के शरीर में, पानी शरीर के वजन का 2/3 (58-67%) होता है। इसकी लगभग आधी मात्रा मांसपेशियों में केंद्रित होती है। पानी की आवश्यकता (एक व्यक्ति प्रतिदिन 2.5-3 लीटर तक तरल प्राप्त करता है) पीने के रूप में इसके सेवन (700-1700 मिली), पूर्वनिर्मित पानी जो भोजन का हिस्सा है (800-1000 मिली), और पानी, चयापचय के दौरान शरीर में बनता है - 200--300 मिली (जब 100 ग्राम वसा, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट जलते हैं, तो क्रमशः 107.41 और 55 ग्राम पानी बनता है)। अंतर्जात जल में अपेक्षाकृत बड़ी संख्या मेंवसा ऑक्सीकरण की प्रक्रिया के सक्रियण पर संश्लेषित, जो विभिन्न, मुख्य रूप से लंबे समय तक तनावपूर्ण स्थितियों, सहानुभूति-अधिवृक्क प्रणाली की उत्तेजना, अनलोडिंग आहार चिकित्सा (अक्सर मोटे रोगियों के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है) में मनाया जाता है।

लगातार होने वाली अनिवार्य पानी की कमी के कारण, शरीर में द्रव की आंतरिक मात्रा अपरिवर्तित रहती है। इन नुकसानों में वृक्क (1.5 लीटर) और एक्सट्रारेनल शामिल हैं, जो जठरांत्र संबंधी मार्ग (50--300 मिली) के माध्यम से तरल पदार्थ की रिहाई से जुड़े हैं। एयरवेजऔर त्वचा (850-1200 मिली)। सामान्य तौर पर, अनिवार्य पानी के नुकसान की मात्रा 2.5-3 लीटर होती है, जो काफी हद तक शरीर से निकाले गए विषाक्त पदार्थों की मात्रा पर निर्भर करती है।

जीवन प्रक्रियाओं में पानी की भूमिका बहुत विविध है। पानी कई यौगिकों के लिए एक विलायक है, कई भौतिक रासायनिक और जैव रासायनिक परिवर्तनों का प्रत्यक्ष घटक है, एंडो- और बहिर्जात पदार्थों का एक ट्रांसपोर्टर है। इसके अलावा, यह एक यांत्रिक कार्य करता है, स्नायुबंधन, मांसपेशियों, जोड़ों की उपास्थि सतहों (जिससे उनकी गतिशीलता को सुविधाजनक बनाता है) के घर्षण को कमजोर करता है, और थर्मोरेग्यूलेशन में शामिल होता है। पानी होमोस्टैसिस को बनाए रखता है, जो प्लाज्मा (आइसोस्मिया) के आसमाटिक दबाव और तरल (आइसोवोलेमिया) की मात्रा पर निर्भर करता है, एसिड-बेस स्थिति को विनियमित करने के लिए तंत्र का कामकाज, तापमान स्थिरता सुनिश्चित करने वाली प्रक्रियाओं की घटना (आइसोथर्मिया)।

मानव शरीर में, पानी तीन मुख्य भौतिक और रासायनिक अवस्थाओं में मौजूद होता है, जिसके अनुसार वे भेद करते हैं: 1) मुक्त, या मोबाइल, पानी (इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ, साथ ही रक्त, लसीका, अंतरालीय द्रव का बड़ा हिस्सा बनाता है); 2) पानी, हाइड्रोफिलिक कोलाइड्स द्वारा बाध्य, और 3) संवैधानिक, प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट के अणुओं की संरचना में शामिल है।

70 किलो वजन वाले वयस्क मानव के शरीर में, हाइड्रोफिलिक कोलाइड्स से बंधे मुक्त पानी और पानी की मात्रा शरीर के वजन का लगभग 60% है, अर्थात। 42 एल. यह द्रव इंट्रासेल्युलर पानी (यह 28 लीटर, या शरीर के वजन का 40%) द्वारा दर्शाया जाता है, जो इंट्रासेल्युलर क्षेत्र बनाता है, और बाह्य पानी (14 लीटर, या शरीर के वजन का 20%), जो बाह्य क्षेत्र का निर्माण करता है। उत्तरार्द्ध की संरचना में इंट्रावास्कुलर (इंट्रावास्कुलर) द्रव शामिल है। यह इंट्रावस्कुलर सेक्टर प्लाज्मा (2.8 l) द्वारा बनता है, जो शरीर के वजन और लसीका का 4-5% होता है।

अंतरालीय पानी में उचित अंतरकोशिकीय पानी (मुक्त अंतरकोशिकीय द्रव) और संगठित बाह्य तरल पदार्थ (शरीर के वजन का 15--16%, या 10.5 लीटर) शामिल हैं, अर्थात। स्नायुबंधन, tendons, प्रावरणी, उपास्थि, आदि का पानी। इसके अलावा, बाह्य क्षेत्र में कुछ गुहाओं (पेट और) में स्थित पानी शामिल है फुफ्फुस गुहा, पेरीकार्डियम, जोड़, मस्तिष्क के निलय, आंख के कक्ष, आदि), साथ ही जठरांत्र संबंधी मार्ग में। इन गुहाओं का द्रव चयापचय प्रक्रियाओं में सक्रिय भाग नहीं लेता है।

पानी मानव शरीरअपने विभिन्न विभागों में स्थिर नहीं रहता है, लेकिन लगातार चलता रहता है, तरल पदार्थ के अन्य क्षेत्रों और बाहरी वातावरण के साथ लगातार आदान-प्रदान करता है। पानी की गति मुख्यतः पाचक रसों के निकलने के कारण होती है। तो, लार के साथ, अग्नाशयी रस के साथ, प्रति दिन लगभग 8 लीटर पानी आंतों की नली में भेजा जाता है, लेकिन यह पानी निचले क्षेत्रों में अवशोषण के कारण होता है। पाचन नाललगभग कभी नहीं खोता है।

महत्वपूर्ण तत्वों को मैक्रोन्यूट्रिएंट्स में विभाजित किया गया है ( दैनिक आवश्यकता> 100 मिलीग्राम) और ट्रेस तत्व (दैनिक आवश्यकता .)<100 мг). К макроэлементам относятся натрий (Na), калий (К), кальций (Ca), магний (Мg), хлор (Cl), фосфор (Р), сера (S) и иод (I). К жизненно важным микроэлементам, необходимым лишь в следовых количествах, относятся железо (Fe), цинк (Zn), марганец (Мn), медь (Cu), кобальт (Со), хром (Сr), селен (Se) и молибден (Мо). Фтор (F) не принадлежит к этой группе, однако он необходим для поддержания в здоровом состоянии костной и зубной ткани. Вопрос относительно принадлежности к жизненно важным микроэлементам ванадия, никеля, олова, бора и кремния остается открытым. Такие элементы принято называть условно эссенциальными.

चूंकि शरीर में कई तत्व जमा हो सकते हैं, इसलिए दैनिक मानदंड से विचलन की भरपाई समय पर की जाती है। एपेटाइट के रूप में कैल्शियम हड्डी के ऊतकों में जमा होता है, आयोडीन थायरोग्लोबुलिन के हिस्से के रूप में थायरॉयड ग्रंथि में जमा होता है, लौह अस्थि मज्जा, प्लीहा और यकृत में फेरिटिन और हेमोसाइडरिन की संरचना में जमा होता है। जिगर कई ट्रेस तत्वों के भंडारण स्थान के रूप में कार्य करता है।

खनिज चयापचय हार्मोन द्वारा नियंत्रित होता है। यह लागू होता है, उदाहरण के लिए, H2O, Ca2+, PO43- की खपत, Fe2+, I- का बंधन, H2O, Na+, Ca2+, PO43- का उत्सर्जन।

भोजन से अवशोषित खनिजों की मात्रा, एक नियम के रूप में, शरीर की चयापचय आवश्यकताओं और कुछ मामलों में खाद्य पदार्थों की संरचना पर निर्भर करती है। कैल्शियम को खाद्य संरचना के प्रभाव का एक उदाहरण माना जा सकता है। Ca2+ आयनों के अवशोषण को लैक्टिक और साइट्रिक एसिड द्वारा बढ़ावा दिया जाता है, जबकि फॉस्फेट आयन, ऑक्सालेट आयन और फाइटिक एसिड जटिल होने और खराब घुलनशील लवण (फाइटिन) के निर्माण के कारण कैल्शियम के अवशोषण को रोकते हैं।

खनिज की कमी एक दुर्लभ घटना नहीं है: यह विभिन्न कारणों से होता है, उदाहरण के लिए, नीरस पोषण, पाचन विकार और विभिन्न रोगों के कारण। गर्भावस्था के दौरान, साथ ही रिकेट्स या ऑस्टियोपोरोसिस के साथ कैल्शियम की कमी हो सकती है। क्लोरीन की कमी गंभीर उल्टी के साथ Cl- आयनों के बड़े नुकसान के कारण होती है।

खाद्य उत्पादों में आयोडीन की अपर्याप्त मात्रा के कारण, मध्य यूरोप के कई हिस्सों में आयोडीन की कमी और गण्डमाला की बीमारी आम हो गई है। डायरिया या शराब में नीरस आहार के कारण मैग्नीशियम की कमी हो सकती है। शरीर में ट्रेस तत्वों की कमी अक्सर हेमटोपोइजिस, यानी एनीमिया के उल्लंघन से प्रकट होती है।

अंतिम कॉलम इन खनिजों द्वारा शरीर में किए गए कार्यों को सूचीबद्ध करता है। तालिका में डेटा से यह देखा जा सकता है कि शरीर में लगभग सभी मैक्रोन्यूट्रिएंट संरचनात्मक घटकों और इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में कार्य करते हैं। संकेत कार्य आयोडीन (आयोडोथायरोनिन के भाग के रूप में) और कैल्शियम द्वारा किए जाते हैं। अधिकांश ट्रेस तत्व प्रोटीन के सहकारक होते हैं, मुख्यतः एंजाइम। मात्रात्मक शब्दों में, आयरन युक्त प्रोटीन हीमोग्लोबिन, मायोग्लोबिन और साइटोक्रोम, साथ ही साथ 300 से अधिक जस्ता युक्त प्रोटीन, शरीर में प्रबल होते हैं।

जल-नमक चयापचय का विनियमन। वैसोप्रेसिन, एल्डोस्टेरोन और रेनिन-एंजियोटेंसिन प्रणाली की भूमिका

पानी-नमक होमियोस्टेसिस के मुख्य पैरामीटर आसमाटिक दबाव, पीएच, और इंट्रासेल्युलर और बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा हैं। इन सेटिंग्स को बदलने से बदल सकता है रक्त चाप, एसिडोसिस या क्षारमयता, निर्जलीकरण और शोफ। पानी-नमक संतुलन के नियमन में शामिल मुख्य हार्मोन एडीएच, एल्डोस्टेरोन और एट्रियल नैट्रियूरेटिक फैक्टर (पीएनएफ) हैं।

एडीएच, या वैसोप्रेसिन, एक 9 अमीनो एसिड पेप्टाइड है जो एक एकल डाइसल्फ़ाइड पुल से जुड़ा हुआ है। इसे हाइपोथैलेमस में एक प्रोहोर्मोन के रूप में संश्लेषित किया जाता है, फिर पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि के तंत्रिका अंत में स्थानांतरित किया जाता है, जहां से इसे उचित उत्तेजना के साथ रक्तप्रवाह में स्रावित किया जाता है। अक्षतंतु के साथ गति एक विशिष्ट वाहक प्रोटीन (न्यूरोफिसिन) से जुड़ी होती है

एडीएच के स्राव का कारण बनने वाली उत्तेजना सोडियम आयनों की एकाग्रता में वृद्धि और बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक दबाव में वृद्धि है।

एडीएच के लिए सबसे महत्वपूर्ण लक्ष्य कोशिकाएं दूरस्थ नलिकाओं की कोशिकाएं और गुर्दे की एकत्रित नलिकाएं हैं। इन नलिकाओं की कोशिकाएँ पानी के लिए अपेक्षाकृत अभेद्य होती हैं, और ADH की अनुपस्थिति में, मूत्र केंद्रित नहीं होता है और इसे 20 लीटर प्रति दिन (सामान्य 1-1.5 लीटर प्रति दिन) से अधिक मात्रा में उत्सर्जित किया जा सकता है।

ADH, V1 और V2 के लिए दो प्रकार के रिसेप्टर्स हैं। V2 रिसेप्टर केवल वृक्क उपकला कोशिकाओं की सतह पर पाया जाता है। ADH का V2 से बंधन एडिनाइलेट साइक्लेज सिस्टम से जुड़ा है और प्रोटीन किनसे ए (PKA) की सक्रियता को उत्तेजित करता है। PKA प्रोटीन को फॉस्फोराइलेट करता है जो झिल्ली प्रोटीन जीन, एक्वापोरिन -2 की अभिव्यक्ति को उत्तेजित करता है। Aquaporin 2 शीर्ष झिल्ली में चला जाता है, उसमें बनता है, और जल चैनल बनाता है। ये पानी के लिए कोशिका झिल्ली की चयनात्मक पारगम्यता प्रदान करते हैं। पानी के अणु स्वतंत्र रूप से वृक्क नलिकाओं की कोशिकाओं में फैलते हैं और फिर अंतरालीय स्थान में प्रवेश करते हैं। नतीजतन, पानी वृक्क नलिकाओं से पुन: अवशोषित हो जाता है। टाइप V1 रिसेप्टर्स चिकनी पेशी झिल्लियों में स्थानीयकृत होते हैं। V1 रिसेप्टर के साथ ADH की परस्पर क्रिया फॉस्फोलिपेज़ C की सक्रियता की ओर ले जाती है, जो IP-3 के गठन के साथ फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल-4.5-बायफॉस्फेट को हाइड्रोलाइज करता है। IF-3 एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से Ca2+ की रिहाई का कारण बनता है। V1 रिसेप्टर्स के माध्यम से हार्मोन की कार्रवाई का परिणाम वाहिकाओं की चिकनी मांसपेशियों की परत का संकुचन है।

एडीएच की कमी पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि की शिथिलता के साथ-साथ हार्मोनल सिग्नलिंग सिस्टम में गड़बड़ी के कारण होती है, जिससे डायबिटीज इन्सिपिडस का विकास हो सकता है। डायबिटीज इन्सिपिडस की मुख्य अभिव्यक्ति पॉल्यूरिया है, यानी। बड़ी मात्रा में कम घनत्व वाले मूत्र का उत्सर्जन।

एल्डोस्टेरोन कोलेस्ट्रॉल से अधिवृक्क प्रांतस्था में संश्लेषित सबसे सक्रिय मिनरलोकॉर्टिकोस्टेरॉइड है।

ग्लोमेरुलर ज़ोन की कोशिकाओं द्वारा एल्डोस्टेरोन का संश्लेषण और स्राव एंजियोटेंसिन II, ACTH, प्रोस्टाग्लैंडीन E द्वारा प्रेरित होता है। ये प्रक्रियाएँ K + की उच्च सांद्रता और Na + की कम सांद्रता पर भी सक्रिय होती हैं।

हार्मोन लक्ष्य कोशिका में प्रवेश करता है और साइटोसोल और नाभिक दोनों में स्थित एक विशिष्ट रिसेप्टर के साथ बातचीत करता है।

वृक्क नलिकाओं की कोशिकाओं में, एल्डोस्टेरोन प्रोटीन के संश्लेषण को उत्तेजित करता है जो विभिन्न कार्य करता है। ये प्रोटीन कर सकते हैं: क) बाहर के वृक्क नलिकाओं की कोशिका झिल्ली में सोडियम चैनलों की गतिविधि को बढ़ा सकते हैं, जिससे मूत्र से सोडियम आयनों को कोशिकाओं में ले जाने में आसानी होती है; बी) टीसीए चक्र के एंजाइम बनें और इसलिए, आयनों के सक्रिय परिवहन के लिए आवश्यक एटीपी अणुओं को उत्पन्न करने के लिए क्रेब्स चक्र की क्षमता में वृद्धि करें; ग) पंप K +, Na + -ATPase के काम को सक्रिय करें और नए पंपों के संश्लेषण को उत्तेजित करें। एल्डोस्टेरोन द्वारा प्रेरित प्रोटीन की क्रिया का समग्र परिणाम नेफ्रॉन के नलिकाओं में सोडियम आयनों के पुन: अवशोषण में वृद्धि है, जो शरीर में NaCl प्रतिधारण का कारण बनता है।

एल्डोस्टेरोन के संश्लेषण और स्राव को विनियमित करने का मुख्य तंत्र रेनिन-एंजियोटेंसिन प्रणाली है।

रेनिन एक एंजाइम है जो वृक्क अभिवाही धमनी के जूसटैग्लोमेरुलर कोशिकाओं द्वारा निर्मित होता है। इन कोशिकाओं का स्थानीयकरण उन्हें रक्तचाप में परिवर्तन के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील बनाता है। रक्तचाप में कमी, द्रव या रक्त की हानि, NaCl की सांद्रता में कमी रेनिन की रिहाई को उत्तेजित करती है।

एंजियोटेंसिनोजेन-2 एक ग्लोब्युलिन है जो लीवर में बनता है। यह रेनिन के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में कार्य करता है। रेनिन एंजियोटेंसिनोजेन अणु में पेप्टाइड बंधन को हाइड्रोलाइज करता है और एन-टर्मिनल डिकैप्टाइड (एंजियोटेंसिन I) को बंद कर देता है।

एंजियोटेंसिन I एंटीओटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम कार्बोक्सीडिपेप्टिडाइल पेप्टिडेज़ के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में कार्य करता है, जो एंडोथेलियल कोशिकाओं और रक्त प्लाज्मा में पाया जाता है। दो टर्मिनल अमीनो एसिड एंजियोटेंसिन I से एक ऑक्टेपेप्टाइड, एंजियोटेंसिन II बनाने के लिए क्लीव किए जाते हैं।

एंजियोटेंसिन II एल्डोस्टेरोन के उत्पादन को उत्तेजित करता है, धमनियों के कसना का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप रक्तचाप में वृद्धि होती है और प्यास लगती है। एंजियोटेंसिन II इनोसिटोल फॉस्फेट प्रणाली के माध्यम से एल्डोस्टेरोन के संश्लेषण और स्राव को सक्रिय करता है।

पीएनपी एक 28 अमीनो एसिड पेप्टाइड है जिसमें सिंगल डाइसल्फ़ाइड ब्रिज होता है। पीएनपी को कार्डियोसाइट्स में प्रीप्रोहोर्मोन (126 अमीनो एसिड अवशेषों से मिलकर) के रूप में संश्लेषित और संग्रहीत किया जाता है।

पीएनपी के स्राव को नियंत्रित करने वाला मुख्य कारक रक्तचाप में वृद्धि है। अन्य उत्तेजनाएं: प्लाज्मा ऑस्मोलैरिटी में वृद्धि, हृदय गति में वृद्धि, कैटेकोलामाइन और ग्लुकोकोर्टिकोइड्स का ऊंचा रक्त स्तर।

पीएनपी के मुख्य लक्ष्य अंग गुर्दे और परिधीय धमनियां हैं।

पीएनपी की कार्रवाई के तंत्र में कई विशेषताएं हैं। प्लाज्मा झिल्ली पीएनपी रिसेप्टर एक प्रोटीन है जिसमें गनीलेट साइक्लेज गतिविधि होती है। रिसेप्टर की एक डोमेन संरचना होती है। लिगैंड-बाइंडिंग डोमेन बाह्य अंतरिक्ष में स्थानीयकृत है। पीएनपी की अनुपस्थिति में, पीएनपी रिसेप्टर का इंट्रासेल्युलर डोमेन फॉस्फोराइलेटेड अवस्था में होता है और निष्क्रिय होता है। पीएनपी रिसेप्टर के लिए बाध्य होने के परिणामस्वरूप, रिसेप्टर की गनीलेट साइक्लेज गतिविधि बढ़ जाती है और जीटीपी से चक्रीय जीएमपी बनता है। पीएनपी की कार्रवाई के परिणामस्वरूप, रेनिन और एल्डोस्टेरोन का गठन और स्राव बाधित होता है। पीएनपी क्रिया का समग्र प्रभाव Na + और पानी के उत्सर्जन में वृद्धि और रक्तचाप में कमी है।

पीएनपी को आमतौर पर एंजियोटेंसिन II का एक शारीरिक विरोधी माना जाता है, क्योंकि इसके प्रभाव में जहाजों के लुमेन का संकुचन नहीं होता है और (एल्डोस्टेरोन स्राव के नियमन के माध्यम से) सोडियम प्रतिधारण होता है, लेकिन, इसके विपरीत, वासोडिलेशन और नमक का नुकसान होता है।

कार्यात्मक शब्दों में, यह मुक्त और बाध्य पानी के बीच अंतर करने की प्रथा है। परिवहन कार्य जो पानी एक सार्वभौमिक विलायक के रूप में करता है, एक ढांकता हुआ लवण के पृथक्करण को निर्धारित करता है विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भागीदारी: हाइड्रेशन हाइड्रोलिसिस रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं उदाहरण के लिए β - फैटी एसिड का ऑक्सीकरण। शरीर में पानी की गति कई कारकों की भागीदारी के साथ की जाती है, जिसमें शामिल हैं: लवण की विभिन्न सांद्रता द्वारा निर्मित आसमाटिक दबाव, पानी उच्च की ओर बढ़ता है ...

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सार

पानी/नमक चयापचय

जल विनिमय

एक वयस्क के शरीर में पानी की कुल मात्रा 60 65% (लगभग 40 लीटर) होती है। मस्तिष्क और गुर्दे सबसे अधिक हाइड्रेटेड होते हैं। इसके विपरीत, वसा, हड्डी के ऊतकों में थोड़ी मात्रा में पानी होता है।

शरीर में पानी विभिन्न विभागों (डिब्बों, पूल) में वितरित किया जाता है: कोशिकाओं में, अंतरकोशिकीय स्थान में, जहाजों के अंदर।

इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ की रासायनिक संरचना की एक विशेषता पोटेशियम और प्रोटीन की एक उच्च सामग्री है। बाह्य तरल पदार्थ में सोडियम की उच्च सांद्रता होती है। बाह्य और अंतःकोशिकीय द्रव के पीएच मान भिन्न नहीं होते हैं। कार्यात्मक शब्दों में, यह मुक्त और बाध्य पानी के बीच अंतर करने की प्रथा है। बाध्य जल इसका वह भाग है जो बायोपॉलिमर के जलयोजन गोले का हिस्सा है। बाध्य पानी की मात्रा तीव्रता की विशेषता है चयापचय प्रक्रियाएं.

शरीर में पानी की जैविक भूमिका।

• परिवहन कार्य जो पानी एक सार्वभौमिक विलायक के रूप में करता है
• एक ढांकता हुआ होने के नाते, लवण के पृथक्करण को निर्धारित करता है
• विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भागीदारी: जलयोजन, हाइड्रोलिसिस, रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं (उदाहरण के लिए, β - फैटी एसिड का ऑक्सीकरण)।

जल विनिमय।

एक वयस्क के लिए बदले गए द्रव की कुल मात्रा 2-2.5 लीटर प्रति दिन है। एक वयस्क को पानी के संतुलन की विशेषता होती है, अर्थात। द्रव का सेवन इसके उत्सर्जन के बराबर है।

ठोस खाद्य पदार्थों के हिस्से के रूप में पानी तरल पेय (लगभग 50% तरल पदार्थ की खपत) के रूप में शरीर में प्रवेश करता है। 500 मिली अंतर्जात पानी है जो ऊतकों में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप बनता है,

शरीर से पानी का उत्सर्जन गुर्दे (1.5 लीटर ड्यूरिसिस) के माध्यम से होता है, त्वचा की सतह से वाष्पीकरण द्वारा, फेफड़े (लगभग 1 लीटर), आंतों के माध्यम से (लगभग 100 मिली)।

शरीर में पानी की गति में कारक.

शरीर में पानी लगातार विभिन्न डिब्बों के बीच पुनर्वितरित होता है। शरीर में पानी की आवाजाही कई कारकों की भागीदारी से होती है, जिसमें शामिल हैं:

• विभिन्न नमक सांद्रता द्वारा निर्मित आसमाटिक दबाव (पानी उच्च नमक सांद्रता की ओर बढ़ता है),
• प्रोटीन सांद्रता में गिरावट द्वारा निर्मित ऑन्कोटिक दबाव (पानी उच्च प्रोटीन सांद्रता की ओर बढ़ता है)
• हृदय द्वारा निर्मित हाइड्रोस्टेटिक दबाव

पानी के आदान-प्रदान का आदान-प्रदान से गहरा संबंध हैना और के.

सोडियम और पोटेशियम एक्सचेंज

सामान्य सोडियम सामग्रीशरीर में है 100 ग्राम इसी समय, 50% बाह्य सोडियम पर, 45% - हड्डियों में निहित सोडियम पर, 5% - इंट्रासेल्युलर सोडियम पर पड़ता है। रक्त प्लाज्मा में सोडियम की मात्रा 130-150 mmol/l, रक्त कोशिकाओं में - 4-10 mmol/l है। एक वयस्क के लिए सोडियम की आवश्यकता लगभग 4-6 ग्राम/दिन है।

सामान्य पोटेशियम सामग्रीएक वयस्क के शरीर में है 160 इस राशि का 90% इंट्रासेल्युलर रूप से निहित है, 10% बाह्य अंतरिक्ष में वितरित किया जाता है। रक्त प्लाज्मा में 4 - 5 mmol / l, कोशिकाओं के अंदर - 110 mmol / l होता है। एक वयस्क के लिए पोटेशियम की दैनिक आवश्यकता 2-4 ग्राम है।

सोडियम और पोटेशियम की जैविक भूमिका:

• आसमाटिक दबाव निर्धारित करें
• पानी के वितरण का निर्धारण
• रक्तचाप बनाएँ
• भाग लेना (ना ) अमीनो एसिड, मोनोसेकेराइड के अवशोषण में
• बायोसिंथेटिक प्रक्रियाओं के लिए पोटेशियम आवश्यक है।

सोडियम और पोटेशियम का अवशोषण पेट और आंतों में होता है। सोडियम थोड़ा जिगर में जमा हो सकता है। सोडियम और पोटेशियम शरीर से मुख्य रूप से गुर्दे के माध्यम से, कुछ हद तक पसीने की ग्रंथियों और आंतों के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं।

कोशिकाओं और बाह्य तरल पदार्थ के बीच सोडियम और पोटेशियम के पुनर्वितरण में भाग लेता हैसोडियम - पोटेशियम ATPase -एक झिल्ली एंजाइम जो एटीपी की ऊर्जा का उपयोग सोडियम और पोटेशियम आयनों को एक एकाग्रता ढाल के खिलाफ स्थानांतरित करने के लिए करता है। सोडियम और पोटेशियम की सांद्रता में निर्मित अंतर ऊतक के उत्तेजना की प्रक्रिया प्रदान करता है।

जल-नमक चयापचय का विनियमन.

पानी और लवण के आदान-प्रदान का नियमन केंद्रीय तंत्रिका तंत्र, स्वायत्त तंत्रिका तंत्र और अंतःस्रावी तंत्र की भागीदारी से किया जाता है।

केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में, शरीर में द्रव की मात्रा में कमी के साथ, प्यास की भावना पैदा होती है। हाइपोथैलेमस में स्थित पेय केंद्र की उत्तेजना से पानी की खपत होती है और शरीर में इसकी मात्रा की बहाली होती है।

स्वायत्त तंत्रिका तंत्र पसीने की प्रक्रिया को विनियमित करके जल चयापचय के नियमन में शामिल है।

पानी और नमक चयापचय के नियमन में शामिल हार्मोन में एंटीडाययूरेटिक हार्मोन, मिनरलोकोर्टिकोइड्स, नैट्रियूरेटिक हार्मोन शामिल हैं।

एन्टिडाययूरेटिक हार्मोनहाइपोथैलेमस में संश्लेषित, पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि में चला जाता है, जहां से इसे रक्त में छोड़ा जाता है। यह हार्मोन किडनी में एक्वापोरिन प्रोटीन के संश्लेषण को सक्रिय करके, गुर्दे में पानी के रिवर्स पुनर्अवशोषण को बढ़ाकर शरीर में पानी को बरकरार रखता है।

एल्डोस्टीरोन शरीर में सोडियम की अवधारण और गुर्दे के माध्यम से पोटेशियम आयनों के नुकसान में योगदान देता है। ऐसा माना जाता है कि यह हार्मोन सोडियम चैनल प्रोटीन के संश्लेषण को बढ़ावा देता है, जो सोडियम के रिवर्स पुनर्अवशोषण को निर्धारित करता है। यह क्रेब्स चक्र और एटीपी के संश्लेषण को भी सक्रिय करता है, जो सोडियम पुनर्अवशोषण प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक है। एल्डोस्टेरोन प्रोटीन के संश्लेषण को सक्रिय करता है - पोटेशियम ट्रांसपोर्टर्स, जो शरीर से पोटेशियम के बढ़ते उत्सर्जन के साथ होता है।

एंटीडाययूरेटिक हार्मोन और एल्डोस्टेरोन दोनों का कार्य रक्त के रेनिन - एंजियोटेंसिन सिस्टम से निकटता से संबंधित है।

रेनिन-एंजियोटेंसिव रक्त प्रणाली.

निर्जलीकरण के दौरान गुर्दे के माध्यम से रक्त के प्रवाह में कमी के साथ, गुर्दे में एक प्रोटीयोलाइटिक एंजाइम का उत्पादन होता हैरेनिन, जो अनुवाद करता हैangiotensinogen(α 2-ग्लोब्युलिन) से एंजियोटेंसिन I - एक पेप्टाइड जिसमें 10 अमीनो एसिड होते हैं। एंजियोटेनसिनमैं कार्रवाई के तहत एंजियोथीसिन-परिवर्तित एंजाइम(एसीई) आगे प्रोटियोलिसिस से गुजरता है और गुजरता हैएंजियोटेंसिन II , 8 अमीनो एसिड सहित, एंजियोटेंसिनद्वितीय रक्त वाहिकाओं को संकुचित करता है, एंटीडाययूरेटिक हार्मोन और एल्डोस्टेरोन के उत्पादन को उत्तेजित करता है, जो शरीर में द्रव की मात्रा को बढ़ाता है।

नैट्रियूरेटिक पेप्टाइडशरीर में पानी की मात्रा में वृद्धि और अलिंद में खिंचाव के जवाब में अटरिया में उत्पन्न होता है। इसमें 28 अमीनो एसिड होते हैं, डाइसल्फ़ाइड पुलों के साथ एक चक्रीय पेप्टाइड है। नैट्रियूरेटिक पेप्टाइड शरीर से सोडियम और पानी के उत्सर्जन को बढ़ावा देता है।

जल-नमक चयापचय का उल्लंघन.

पानी और नमक चयापचय संबंधी विकारों में निर्जलीकरण, हाइपरहाइड्रेशन, रक्त प्लाज्मा में सोडियम और पोटेशियम की एकाग्रता में विचलन शामिल हैं।

निर्जलीकरण (निर्जलीकरण) केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की गंभीर शिथिलता के साथ है। निर्जलीकरण के कारण हो सकते हैं:

• पानी की भूख,
• आंत्र रोग (दस्त),
• फेफड़ों के माध्यम से नुकसान में वृद्धि (सांस की तकलीफ, अतिताप),
• पसीना बढ़ गया,
• चीनी और नहीं मधुमेह.

हाइपरहाइड्रेशनशरीर में पानी की मात्रा में वृद्धि कई रोग स्थितियों में देखी जा सकती है:

• शरीर में तरल पदार्थ का सेवन बढ़ा,
• किडनी खराब,
• संचार विकार,
• जिगर की बीमारी

शरीर में द्रव संचय की स्थानीय अभिव्यक्तियाँ हैंशोफ।

प्रोटीन भुखमरी, यकृत रोगों के दौरान हाइपोप्रोटीनेमिया के कारण "भूख" शोफ मनाया जाता है। "कार्डियक" एडिमा तब होती है जब हृदय रोग में हाइड्रोस्टेटिक दबाव परेशान होता है। "गुर्दे" शोफ तब विकसित होता है जब रक्त प्लाज्मा के आसमाटिक और ऑन्कोटिक दबाव गुर्दे की बीमारियों में बदल जाते हैं

हाइपोनेट्रेमिया, हाइपोकैलिमियाउत्तेजना के उल्लंघन, तंत्रिका तंत्र को नुकसान, हृदय ताल के उल्लंघन से प्रकट होते हैं। ये स्थितियां विभिन्न रोग स्थितियों में हो सकती हैं:

• गुर्दा रोग
• बार-बार उल्टी होना
• दस्त
• एल्डोस्टेरोन, नैट्रियूरेटिक हार्मोन के उत्पादन का उल्लंघन।

जल-नमक चयापचय में गुर्दे की भूमिका.

गुर्दे में, निस्पंदन, पुन: अवशोषण, सोडियम का स्राव, पोटेशियम होता है। गुर्दे को एल्डोस्टेरोन, एक एंटीडाययूरेटिक हार्मोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। गुर्दे रेनिन का उत्पादन करते हैं, रेनिन का प्रारंभिक एंजाइम, एंजियोटेंसिन प्रणाली। गुर्दे प्रोटॉन उत्सर्जित करते हैं और इस तरह पीएच को नियंत्रित करते हैं।

बच्चों में जल चयापचय की विशेषताएं।

बच्चों में, पानी की कुल मात्रा बढ़ जाती है, जो नवजात शिशुओं में 75% तक पहुँच जाती है। बचपन में, शरीर में पानी का एक अलग वितरण नोट किया जाता है: इंट्रासेल्युलर पानी की मात्रा 30% तक कम हो जाती है, जो कि इंट्रासेल्युलर प्रोटीन की कम सामग्री के कारण होती है। इसी समय, बाह्य पानी की सामग्री को 45% तक बढ़ा दिया गया था, जो संयोजी ऊतक के अंतरकोशिकीय पदार्थ में हाइड्रोफिलिक ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स की उच्च सामग्री के साथ जुड़ा हुआ है।

बच्चे के शरीर में जल चयापचय अधिक तीव्रता से आगे बढ़ता है। बच्चों में पानी की आवश्यकता वयस्कों की तुलना में 2-3 गुना अधिक होती है। बच्चों को पाचक रसों में बड़ी मात्रा में पानी छोड़ने की विशेषता होती है, जो जल्दी से पुन: अवशोषित हो जाता है। छोटे बच्चों में, शरीर से पानी की कमी का एक अलग अनुपात: फेफड़ों और त्वचा के माध्यम से उत्सर्जित पानी का अधिक अनुपात। बच्चों को शरीर में जल प्रतिधारण (सकारात्मक जल संतुलन) की विशेषता होती है

बचपन में, पानी के चयापचय का एक अस्थिर विनियमन मनाया जाता है, प्यास की भावना नहीं बनती है, जिसके परिणामस्वरूप निर्जलीकरण की प्रवृत्ति व्यक्त की जाती है।

जीवन के पहले वर्षों के दौरान, सोडियम उत्सर्जन पर पोटेशियम का उत्सर्जन प्रबल होता है।

कैल्शियम - फास्फोरस चयापचय

सामान्य सामग्रीकैल्शियम शरीर के वजन का 2% (लगभग 1.5 किलो) है। इसका 99% हड्डियों में केंद्रित है, 1% बाह्य कैल्शियम है। रक्त प्लाज्मा में कैल्शियम की मात्रा बराबर होती है 2.3-2.8 मिमीोल/ली, इस राशि का 50% आयनित कैल्शियम है और 50% प्रोटीन युक्त कैल्शियम है।

कैल्शियम के कार्य:

• प्लास्टिक मटीरियल
• मांसपेशियों के संकुचन में शामिल
• रक्त के थक्के जमने में शामिल
• कई एंजाइमों की गतिविधि का नियामक (दूसरे दूत की भूमिका निभाता है)

एक वयस्क के लिए दैनिक कैल्शियम की आवश्यकता है 1.5 ग्राम जठरांत्र संबंधी मार्ग में कैल्शियम का अवशोषण सीमित है। लगभग 50% आहार कैल्शियम भागीदारी के साथ अवशोषित हो जाता हैकैल्शियम-बाध्यकारी प्रोटीन. एक बाह्य धनायन होने के नाते, कैल्शियम कैल्शियम चैनलों के माध्यम से कोशिकाओं में प्रवेश करता है, सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम और माइटोकॉन्ड्रिया में कोशिकाओं में जमा होता है।

सामान्य सामग्रीफास्फोरस शरीर में शरीर के वजन का 1% (लगभग 700 ग्राम) होता है। 90% फास्फोरस हड्डियों में पाया जाता है, 10% इंट्रासेल्युलर फास्फोरस है। रक्त प्लाज्मा में फास्फोरस की मात्रा होती है 1 -2 मिमीोल / एल

फास्फोरस कार्य:

• प्लास्टिक समारोह
• मैक्रोर्ज (एटीपी) का हिस्सा है
• न्यूक्लिक एसिड, लिपोप्रोटीन, न्यूक्लियोटाइड, लवण के घटक
• फॉस्फेट बफर का हिस्सा
• कई एंजाइमों की गतिविधि का नियामक (एंजाइमों का फॉस्फोराइलेशन डीफॉस्फोराइलेशन)

एक वयस्क के लिए फास्फोरस की दैनिक आवश्यकता लगभग 1.5 ग्राम है। जठरांत्र संबंधी मार्ग में, फास्फोरस को भागीदारी के साथ अवशोषित किया जाता हैalkaline फॉस्फेट.

कैल्शियम और फास्फोरस शरीर से मुख्य रूप से गुर्दे के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं, आंतों के माध्यम से थोड़ी मात्रा में खो जाता है।

कैल्शियम फास्फोरस चयापचय का विनियमन।

पैराथायराइड हार्मोन, कैल्सीटोनिन, विटामिन डी कैल्शियम और फास्फोरस चयापचय के नियमन में शामिल हैं।

पैराथॉर्मोन रक्त में कैल्शियम के स्तर को बढ़ाता है और साथ ही फास्फोरस के स्तर को कम करता है। कैल्शियम सामग्री में वृद्धि सक्रियण से जुड़ी हैफॉस्फेटेस, कोलेजनैसऑस्टियोक्लास्ट, जिसके परिणामस्वरूप, जब हड्डी के ऊतकों को नवीनीकृत किया जाता है, तो कैल्शियम रक्त में "धोया" जाता है। इसके अलावा, पैराथाइरॉइड हार्मोन कैल्शियम-बाध्यकारी प्रोटीन की भागीदारी के साथ जठरांत्र संबंधी मार्ग में कैल्शियम के अवशोषण को सक्रिय करता है और गुर्दे के माध्यम से कैल्शियम के उत्सर्जन को कम करता है। पैराथायरायड हार्मोन की कार्रवाई के तहत फॉस्फेट, इसके विपरीत, गुर्दे के माध्यम से तीव्रता से उत्सर्जित होते हैं।

कैल्सीटोनिन रक्त में कैल्शियम और फास्फोरस के स्तर को कम करता है। कैल्सीटोनिन ऑस्टियोक्लास्ट की गतिविधि को कम करता है और इस प्रकार, हड्डी के ऊतकों से कैल्शियम की रिहाई को कम करता है।

विटामिन डी कॉलेकैल्सिफेरॉल, एंटी-रैचिटिक विटामिन.

विटामिन डी वसा में घुलनशील विटामिन को संदर्भित करता है। विटामिन के लिए दैनिक आवश्यकता है 25 एमसीजी। विटामिन डी यूवी किरणों के प्रभाव में, यह त्वचा में इसके पूर्ववर्ती 7-डीहाइड्रोकोलेस्ट्रोल से संश्लेषित होता है, जो प्रोटीन के साथ मिलकर यकृत में प्रवेश करता है। जिगर में, ऑक्सीजन के माइक्रोसोमल सिस्टम की भागीदारी के साथ, ऑक्सीकरण 25-हाइड्रॉक्सीकोलेक्लसिफेरोल के गठन के साथ 25 वें स्थान पर होता है। यह विटामिन अग्रदूत, एक विशिष्ट परिवहन प्रोटीन की भागीदारी के साथ, गुर्दे में स्थानांतरित हो जाता है, जहां यह गठन के साथ पहली स्थिति में दूसरी हाइड्रॉक्सिलेशन प्रतिक्रिया से गुजरता है।विटामिन डी 3 का सक्रिय रूप - 1,25-डायहाइड्रोकोलेक्लसिफेरोल (या कैल्सीट्रियोल). . जब रक्त में कैल्शियम का स्तर कम हो जाता है तो पैराथाइरॉइड हार्मोन द्वारा गुर्दे में हाइड्रॉक्सिलेशन प्रतिक्रिया सक्रिय हो जाती है। शरीर में पर्याप्त कैल्शियम सामग्री के साथ, गुर्दे में एक निष्क्रिय मेटाबोलाइट 24.25 (OH) बनता है। विटामिन सी हाइड्रॉक्सिलेशन प्रतिक्रियाओं में शामिल है।

1.25 (ओएच) 2 डी 3 स्टेरॉयड हार्मोन के समान कार्य करता है। लक्ष्य कोशिकाओं में प्रवेश करते हुए, यह उन रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करता है जो कोशिका नाभिक में चले जाते हैं। एंटरोसाइट्स में, यह हार्मोन रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स प्रोटीन कैल्शियम वाहक के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार एमआरएनए के प्रतिलेखन को उत्तेजित करता है। आंत में, कैल्शियम-बाध्यकारी प्रोटीन और Ca . की भागीदारी से कैल्शियम अवशोषण को बढ़ाया जाता है 2+ - एटीपीस। अस्थि ऊतक में विटामिनडी3 विखनिजीकरण की प्रक्रिया को प्रेरित करता है। गुर्दे में, विटामिन द्वारा सक्रियणडी3 कैल्शियम एटीपी-एज़ कैल्शियम और फॉस्फेट आयनों के पुन: अवशोषण में वृद्धि के साथ है। कैल्सीट्रियोल अस्थि मज्जा कोशिकाओं के विकास और विभेदन के नियमन में शामिल है। इसमें एंटीऑक्सिडेंट और एंटीट्यूमर गतिविधि है।

हाइपोविटामिनोसिस रिकेट्स की ओर जाता है।

हाइपरविटामिनोसिस गंभीर अस्थि विखनिजीकरण, नरम ऊतक कैल्सीफिकेशन की ओर जाता है।

कैल्शियम फास्फोरस चयापचय का उल्लंघन

सूखा रोग हड्डी के ऊतकों के बिगड़ा हुआ खनिजकरण द्वारा प्रकट। रोग हाइपोविटामिनोसिस के कारण हो सकता हैडी3. , सूरज की रोशनी की कमी, विटामिन के लिए शरीर की अपर्याप्त संवेदनशीलता। रिकेट्स के जैव रासायनिक लक्षण रक्त में कैल्शियम और फास्फोरस के स्तर में कमी और क्षारीय फॉस्फेट की गतिविधि में कमी हैं। बच्चों में, रिकेट्स ओस्टोजेनेसिस, हड्डी विकृति, मांसपेशियों के हाइपोटेंशन और न्यूरोमस्कुलर उत्तेजना में वृद्धि के उल्लंघन से प्रकट होता है। वयस्कों में, हाइपोविटामिनोसिस क्षय और अस्थिमृदुता की ओर जाता है, बुजुर्गों में - ऑस्टियोपोरोसिस के लिए।

नवजात विकसित हो सकते हैंक्षणिक हाइपोकैल्सीमिया, चूंकि मां के शरीर से कैल्शियम का सेवन बंद हो जाता है और हाइपोपैरथायरायडिज्म मनाया जाता है।

हाइपोकैल्सीमिया, हाइपोफॉस्फेटेमियाफ्रैक्चर के उपचार के दौरान, पैराथाइरॉइड हार्मोन, कैल्सीटोनिन, गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट (उल्टी, दस्त), गुर्दे, प्रतिरोधी पीलिया के साथ उत्पादन के उल्लंघन में हो सकता है।

लोहे का आदान-प्रदान।

सामान्य सामग्रीग्रंथि एक वयस्क के शरीर में 5 ग्राम होता है। आयरन मुख्य रूप से इंट्रासेल्युलर रूप से वितरित किया जाता है, जहां हीम आयरन प्रबल होता है: हीमोग्लोबिन, मायोग्लोबिन, साइटोक्रोम। एक्स्ट्रासेलुलर आयरन को प्रोटीन ट्रांसफ़रिन द्वारा दर्शाया जाता है। रक्त प्लाज्मा में आयरन की मात्रा होती है 16-19 µmol/l, एरिथ्रोसाइट्स में - 19 mmol/l। हे वयस्कों में लौह चयापचय है 20-25 मिलीग्राम / दिन . इस राशि का मुख्य भाग (90%) अंतर्जात लोहा है, जो एरिथ्रोसाइट्स के टूटने के दौरान जारी होता है, 10% बहिर्जात लोहा होता है, जिसे खाद्य उत्पादों के हिस्से के रूप में आपूर्ति की जाती है।

लोहे के जैविक कार्य:

• शरीर में रेडॉक्स प्रक्रियाओं का एक अनिवार्य घटक
• ऑक्सीजन परिवहन (हीमोग्लोबिन के हिस्से के रूप में)
• ऑक्सीजन का जमाव (मायोग्लोबिन की संरचना में)
• एंटीऑक्सीडेंट फ़ंक्शन (उत्प्रेरक और पेरोक्सीडेस के भाग के रूप में)
• शरीर में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को उत्तेजित करता है

आयरन का अवशोषण आंत में होता है और यह एक सीमित प्रक्रिया है। ऐसा माना जाता है कि खाद्य पदार्थों में आयरन का 1/10 भाग अवशोषित होता है। खाद्य उत्पादों में ऑक्सीकृत 3-वैलेंट आयरन होता है, जो पेट के अम्लीय वातावरण में बदल जाता हैएफ ई 2+ . लोहे का अवशोषण कई चरणों में होता है: श्लेष्म झिल्ली म्यूकिन की भागीदारी के साथ एंटरोसाइट्स में प्रवेश, एंटरोसाइट एंजाइम द्वारा इंट्रासेल्युलर परिवहन, और रक्त प्लाज्मा में लोहे का संक्रमण। लौह अवशोषण में शामिल प्रोटीनएपोफेरिटिन, जो लोहे को बांधता है और आंतों के म्यूकोसा में रहता है, जिससे लोहे का डिपो बनता है। लोहे के चयापचय का यह चरण नियामक है: शरीर में लोहे की कमी के साथ एपोफेरिटिन का संश्लेषण कम हो जाता है।

अवशोषित लोहे को ट्रांसफ़रिन प्रोटीन के हिस्से के रूप में ले जाया जाता है, जहां इसे ऑक्सीकरण किया जाता हैCeruloplasminएफ ई 3+ . तक , जिसके परिणामस्वरूप लोहे की घुलनशीलता में वृद्धि होती है। ट्रांसफरिन ऊतक रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करता है, जिसकी संख्या बहुत परिवर्तनशील है। विनिमय का यह चरण भी नियामक है।

आयरन को फेरिटिन और हेमोसाइडरिन के रूप में जमा किया जा सकता है। ferritin जिगर पानी में घुलनशील प्रोटीन युक्त 20% तकएफ ई 2+ फॉस्फेट या हाइड्रॉक्साइड के रूप में। Hemosiderin अघुलनशील प्रोटीन, 30% तक होता हैएफ ई 3+ , इसकी संरचना में पॉलीसेकेराइड, न्यूक्लियोटाइड, लिपिड शामिल हैं।

शरीर से लोहे का उत्सर्जन त्वचा और आंतों के एक्सफ़ोलीएटिंग एपिथेलियम के हिस्से के रूप में होता है। पित्त और लार के साथ गुर्दे के माध्यम से लोहे की थोड़ी मात्रा खो जाती है।

लौह चयापचय की सबसे आम विकृति हैलोहे की कमी से एनीमिया।हालांकि, हेमोसाइडरिन के संचय और विकास के साथ शरीर को लोहे के साथ ओवरसैचुरेटेड करना भी संभव हैहीमोक्रोमैटोसिस।

ऊतक जैव रसायन

संयोजी ऊतक की जैव रसायन.

विभिन्न प्रकार के संयोजी ऊतक एक ही सिद्धांत के अनुसार निर्मित होते हैं: फाइबर (कोलेजन, इलास्टिन, रेटिकुलिन) और विभिन्न कोशिकाएं (मैक्रोफेज, फाइब्रोब्लास्ट, और अन्य कोशिकाएं) अंतरकोशिकीय मूल पदार्थ (प्रोटियोग्लाइकेन्स और रेटिकुलर ग्लाइकोप्रोटीन) के एक बड़े द्रव्यमान में वितरित की जाती हैं।

संयोजी ऊतक कई प्रकार के कार्य करता है:

• समर्थन समारोह (हड्डी कंकाल),
• बाधा समारोह
• चयापचय क्रिया (फाइब्रोब्लास्ट में ऊतक के रासायनिक घटकों का संश्लेषण),
• बयान समारोह (मेलानोसाइट्स में मेलेनिन का संचय),
• पुनरावर्ती कार्य (घाव भरने में भागीदारी),
• जल-नमक चयापचय में भागीदारी (प्रोटिओग्लाइकेन्स बाह्य कोशिकीय जल को बांधते हैं)

मुख्य अंतरकोशिकीय पदार्थ की संरचना और विनिमय.

प्रोटीनोग्लाइकेन्स (कार्बोहाइड्रेट रसायन देखें) और ग्लाइकोप्रोटीन (ibid।)

ग्लाइकोप्रोटीन और प्रोटीयोग्लाइकेन्स का संश्लेषण.

प्रोटीयोग्लाइकेन्स के कार्बोहाइड्रेट घटक को ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स (जीएजी) द्वारा दर्शाया जाता है, जिसमें एसिटाइलमिनो शर्करा और यूरोनिक एसिड शामिल हैं। उनके संश्लेषण के लिए प्रारंभिक सामग्री ग्लूकोज है।

1. ग्लूकोज-6-फॉस्फेट → फ्रुक्टोज-6-फॉस्फेटग्लूटामाइन → ग्लूकोसामाइन।
2. ग्लूकोज → यूडीपी-ग्लूकोज →यूडीपी - ग्लुकुरोनिक एसिड
3. ग्लूकोसामाइन + यूडीपी-ग्लुकुरोनिक एसिड + एफएपीएस → जीएजी
4. जीएजी + प्रोटीन → प्रोटीओग्लिकैन

प्रोटीयोग्लाइकेन्स और ग्लाइकोप्रोटीन का टूटनाविभिन्न एंजाइमों द्वारा किया जाता है:हयालूरोनिडेस, इडुरोनिडेस, हेक्सामिनिडेस, सल्फेटेस.

संयोजी ऊतक प्रोटीन चयापचय।

कोलेजन एक्सचेंज

संयोजी ऊतक का मुख्य प्रोटीन कोलेजन है ("प्रोटीन रसायन" खंड में संरचना देखें)। कोलेजन एक बहुरूपी प्रोटीन है जिसकी संरचना में पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के विभिन्न संयोजन होते हैं। मानव शरीर में, 1,2,3 प्रकार के कोलेजन के फाइब्रिल बनाने वाले रूप प्रबल होते हैं।

कोलेजन का संश्लेषण।

कोलेजन का संश्लेषण फ़िरोब्लास्ट में होता है और बाह्य अंतरिक्ष में, कई चरण शामिल होते हैं। पहले चरणों में, प्रोकोलेजन को संश्लेषित किया जाता है (3 पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है, जिसमें अतिरिक्त होते हैंएन और सी अंत टुकड़े)। फिर दो तरह से प्रोकोलेजन का पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन होता है: ऑक्सीकरण (हाइड्रॉक्सिलेशन) और ग्लाइकोसिलेशन द्वारा।

1. अमीनो एसिड लाइसिन और प्रोलाइन एंजाइमों की भागीदारी के साथ ऑक्सीकरण से गुजरते हैंलाइसिन ऑक्सीजनेज, प्रोलाइन ऑक्सीजनेज, आयरन आयन और विटामिन सी।परिणामी हाइड्रॉक्सीलिसिन, हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन, कोलेजन में क्रॉस-लिंक के निर्माण में शामिल होते हैं
2. एंजाइमों की भागीदारी के साथ कार्बोहाइड्रेट घटक का लगाव किया जाता हैग्लाइकोसिलट्रांसफेरेज़.

संशोधित प्रोकोलेजन इंटरसेलुलर स्पेस में प्रवेश करता है, जहां यह टर्मिनल के दरार द्वारा आंशिक प्रोटियोलिसिस से गुजरता हैएन और सी टुकड़े। नतीजतन, प्रोकोलेजन में परिवर्तित हो जाता हैट्रोपोकोलेजन - कोलेजन फाइबर का संरचनात्मक ब्लॉक।

कोलेजन टूटना.

कोलेजन एक धीरे-धीरे आदान-प्रदान करने वाला प्रोटीन है। कोलेजन का टूटना एंजाइम द्वारा किया जाता हैकोलेजनेज़। यह एक जिंक युक्त एंजाइम है जिसे प्रोकोलेजनेज के रूप में संश्लेषित किया जाता है। प्रोकोलेजनेज सक्रिय होता हैट्रिप्सिन, प्लास्मिन, कैलिकेरिनआंशिक प्रोटियोलिसिस द्वारा। Collagenase अणु के बीच में कोलेजन को बड़े टुकड़ों में तोड़ देता है, जो आगे जस्ता युक्त एंजाइमों द्वारा टूट जाते हैं।जिलेटिनिस।

विटामिन "सी", एस्कॉर्बिक एसिड, एंटीस्कोरब्यूटिक विटामिन

कोलेजन चयापचय में विटामिन सी बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। रासायनिक प्रकृति से, यह एक लैक्टोन एसिड है, जो संरचना में ग्लूकोज के समान है। एक वयस्क के लिए एस्कॉर्बिक एसिड की दैनिक आवश्यकता 50 100 मिलीग्राम है। विटामिन सी फलों और सब्जियों में पाया जाता है। विटामिन सी की भूमिका इस प्रकार है:

• कोलेजन के संश्लेषण में भाग लेता है,
• टायरोसिन के चयापचय में भाग लेता है,
• फोलिक एसिड के THFA में संक्रमण में भाग लेता है,
• एक एंटीऑक्सीडेंट है

एविटामिनोसिस "सी" स्वयं प्रकट होता हैपाजी (मसूड़े की सूजन, एनीमिया, रक्तस्राव)।

इलास्टिन एक्सचेंज।

इलास्टिन के आदान-प्रदान को अच्छी तरह से समझा नहीं गया है। यह माना जाता है कि प्रोलेस्टिन के रूप में इलास्टिन का संश्लेषण केवल भ्रूण काल ​​में होता है। इलास्टिन का टूटना न्यूट्रोफिल एंजाइम द्वारा किया जाता हैइलास्टेज , जो एक निष्क्रिय प्रोलेस्टेज के रूप में संश्लेषित होता है।

बचपन में संयोजी ऊतक की संरचना और चयापचय की विशेषताएं।

• प्रोटीयोग्लाइकेन्स की उच्च सामग्री,
• जीएजी का एक अलग अनुपात: अधिक हयालूरोनिक एसिड, कम चोंड्रोटिन सल्फेट और केराटन सल्फेट।
• टाइप 3 कोलेजन प्रबल होता है, कम स्थिर और अधिक तेजी से आदान-प्रदान होता है।
• संयोजी ऊतक घटकों का अधिक गहन आदान-प्रदान।

संयोजी ऊतक विकार।

ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स और प्रोटीयोग्लाइकेन्स के चयापचय के संभावित जन्मजात विकारम्यूकोपॉलीसेकेराइडोस।संयोजी ऊतक रोगों का दूसरा समूह हैकोलेजनोसिस, विशेष रूप से गठिया। कोलेजनोज में, कोलेजन का विनाश देखा जाता है, जिसका एक लक्षण हैहाइड्रॉक्सीप्रोलिनुरिया

धारीदार मांसपेशी ऊतक की जैव रसायन

मांसपेशियों की रासायनिक संरचना: 80-82% पानी है, 20% सूखा अवशेष है। सूखे अवशेषों का 18% प्रोटीन पर पड़ता है, बाकी का प्रतिनिधित्व नाइट्रोजन रहित गैर-प्रोटीन पदार्थों, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट और खनिजों द्वारा किया जाता है।

स्नायु प्रोटीन।

स्नायु प्रोटीन को 3 प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

1. सार्कोप्लाज्मिक (पानी में घुलनशील) प्रोटीन सभी मांसपेशी प्रोटीन का 30% बनाते हैं
2. मायोफिब्रिलर (नमक में घुलनशील) प्रोटीन सभी मांसपेशी प्रोटीन का 50% बनाते हैं
3. स्ट्रोमल (पानी में अघुलनशील) प्रोटीन सभी मांसपेशी प्रोटीन का 20% बनाते हैं

मायोफिब्रिलर प्रोटीनमायोसिन, एक्टिन, (प्रमुख प्रोटीन) ट्रोपोमायोसिन और ट्रोपोनिन (मामूली प्रोटीन) द्वारा प्रतिनिधित्व।

मायोसिन - मायोफिब्रिल्स के मोटे फिलामेंट्स के प्रोटीन का आणविक भार लगभग 500,000 d होता है, जिसमें दो भारी श्रृंखलाएं और 4 हल्की श्रृंखलाएं होती हैं। मायोसिन ग्लोबुलर-फाइब्रिलर प्रोटीन के समूह से संबंधित है। यह हल्की श्रृंखलाओं के गोलाकार "सिर" और भारी श्रृंखलाओं के तंतुमय "पूंछ" को वैकल्पिक करता है। मायोसिन के "सिर" में एंजाइमैटिक एटीपीस गतिविधि होती है। मायोसिन में मायोफिब्रिलर प्रोटीन का 50% हिस्सा होता है।

एक्टिन दो रूपों में प्रस्तुतगोलाकार (जी-फॉर्म), फाइब्रिलर (एफ-फॉर्म)। जी आकार 43,000 डी का आणविक भार है।एफ -एक्टिन के रूप में गोलाकार के मुड़े हुए तंतुओं का रूप होता हैजी -रूप। मायोफिब्रिलर प्रोटीन में यह प्रोटीन 20-30% होता है।

ट्रोपोमायोसिन - 65,000 ग्राम के आणविक भार के साथ एक मामूली प्रोटीन। इसमें एक अंडाकार छड़ का आकार होता है, जो सक्रिय फिलामेंट के अवकाश में फिट बैठता है, और सक्रिय और मायोसिन फिलामेंट के बीच एक "इन्सुलेटर" का कार्य करता है।

ट्रोपोनिन सीए एक आश्रित प्रोटीन है जो कैल्शियम आयनों के साथ बातचीत करते समय अपनी संरचना बदलता है।

सारकोप्लाज्मिक प्रोटीनमायोग्लोबिन, एंजाइम, श्वसन श्रृंखला के घटकों द्वारा दर्शाया गया है।

स्ट्रोमल प्रोटीन - कोलेजन, इलास्टिन।

मांसपेशियों के नाइट्रोजन निकालने वाले पदार्थ।

नाइट्रोजन रहित गैर-प्रोटीन पदार्थों में न्यूक्लियोटाइड (एटीपी), अमीनो एसिड (विशेष रूप से, ग्लूटामेट), मांसपेशी डाइपेप्टाइड्स (कार्नोसिन और एसेरिन) शामिल हैं। ये डाइपेप्टाइड्स सोडियम और कैल्शियम पंपों के काम को प्रभावित करते हैं, मांसपेशियों के काम को सक्रिय करते हैं, एपोप्टोसिस को नियंत्रित करते हैं और एंटीऑक्सिडेंट होते हैं। नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों में क्रिएटिन, फॉस्फोस्रीटाइन और क्रिएटिनिन शामिल हैं। क्रिएटिन को यकृत में संश्लेषित किया जाता है और मांसपेशियों में ले जाया जाता है।

कार्बनिक नाइट्रोजन मुक्त पदार्थ

मांसपेशियों में सभी वर्ग होते हैंलिपिड। कार्बोहाइड्रेट ग्लूकोज, ग्लाइकोजन और कार्बोहाइड्रेट चयापचय के उत्पादों (लैक्टेट, पाइरूवेट) द्वारा दर्शाया गया है।

खनिज पदार्थ

मांसपेशियों में कई खनिजों का एक समूह होता है। कैल्शियम, सोडियम, पोटेशियम, फास्फोरस की उच्चतम सांद्रता।

मांसपेशी संकुचन और विश्राम की रसायन शास्त्र।

जब धारीदार मांसपेशियां उत्तेजित होती हैं, तो कैल्शियम आयनों को सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम से साइटोप्लाज्म में छोड़ा जाता है, जहां Ca की सांद्रता होती है। 2+ 10 . तक बढ़ जाता है-3 प्रार्थना करना। कैल्शियम आयन नियामक प्रोटीन ट्रोपोनिन के साथ बातचीत करते हैं, जिससे इसकी संरचना बदल जाती है। नतीजतन, नियामक प्रोटीन ट्रोपोमायोसिन एक्टिन फाइबर के साथ विस्थापित हो जाता है और एक्टिन और मायोसिन के बीच बातचीत के स्थल जारी होते हैं। मायोसिन की ATPase गतिविधि सक्रिय होती है। एटीपी की ऊर्जा के कारण, "पूंछ" के संबंध में मायोसिन के "सिर" के झुकाव का कोण बदल जाता है, और परिणामस्वरूप, मायोसिन फिलामेंट्स के सापेक्ष एक्टिन फिलामेंट्स स्लाइड करते हैं, देखा गयामांसपेशी में संकुचन।

आवेगों की समाप्ति पर, कैल्शियम आयनों को एटीपी की ऊर्जा के कारण सीए-एटीपी-एस की भागीदारी के साथ सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम में "पंप" किया जाता है। सीए एकाग्रता 2+ साइटोप्लाज्म में घटकर 10 . हो जाता है-7 तिल, जो कैल्शियम आयनों से ट्रोपोनिन की रिहाई की ओर जाता है। यह, बदले में, प्रोटीन ट्रोपोमायोसिन द्वारा सिकुड़ा हुआ प्रोटीन एक्टिन और मायोसिन के अलगाव के साथ होता है।मांसपेशियों में छूट।

मांसपेशियों के संकुचन के लिए, निम्नलिखित क्रम में उपयोग किया जाता है:ऊर्जा स्रोतों:

1. अंतर्जात एटीपी की सीमित आपूर्ति
2. क्रिएटिन फॉस्फेट की नगण्य निधि
3. एंजाइम मायोकिनेस की भागीदारी के साथ 2 एडीपी अणुओं के कारण एटीपी का निर्माण

(2 एडीपी → एएमपी + एटीपी)

1. अवायवीय ग्लूकोज ऑक्सीकरण
2. ग्लूकोज, फैटी एसिड, एसीटोन निकायों के ऑक्सीकरण की एरोबिक प्रक्रियाएं

बचपन मेंमांसपेशियों में पानी की मात्रा बढ़ जाती है, मायोफिब्रिलर प्रोटीन का अनुपात कम होता है, स्ट्रोमल प्रोटीन का स्तर अधिक होता है।

धारीदार मांसपेशियों की रासायनिक संरचना और कार्य के उल्लंघन में शामिल हैंमायोपैथी, जिसमें मांसपेशियों में ऊर्जा चयापचय का उल्लंघन होता है और मायोफिब्रिलर सिकुड़ा हुआ प्रोटीन की सामग्री में कमी होती है।

तंत्रिका ऊतक की जैव रसायन.

मस्तिष्क के ग्रे पदार्थ (न्यूरॉन्स के शरीर) और सफेद पदार्थ (अक्षतंतु) पानी और लिपिड की सामग्री में भिन्न होते हैं। ग्रे और सफेद पदार्थ की रासायनिक संरचना:

मस्तिष्क प्रोटीन

मस्तिष्क प्रोटीनघुलनशीलता में भिन्न। का आवंटनपानिमे घुलनशील(नमक में घुलनशील) तंत्रिका ऊतक प्रोटीन, जिसमें न्यूरोएल्ब्यूमिन, न्यूरोग्लोबुलिन, हिस्टोन, न्यूक्लियोप्रोटीन, फॉस्फोप्रोटीन, और शामिल हैंपानी न घुलनेवाला(नमक-अघुलनशील), जिसमें न्यूरोकोलेजन, न्यूरोएलेस्टिन, न्यूरोस्ट्रोमिन शामिल हैं।

नाइट्रोजन रहित गैर-प्रोटीन पदार्थ

मस्तिष्क के गैर-प्रोटीन नाइट्रोजन युक्त पदार्थों का प्रतिनिधित्व अमीनो एसिड, प्यूरीन, यूरिक एसिड, कार्नोसिन डाइपेप्टाइड, न्यूरोपैप्टाइड्स, न्यूरोट्रांसमीटर द्वारा किया जाता है। अमीनो एसिड में, ग्लूटामेट और एस्पेट्रेट, जो मस्तिष्क के उत्तेजक अमीनो एसिड से संबंधित हैं, उच्च सांद्रता में पाए जाते हैं।

न्यूरोपैप्टाइड्स (न्यूरोएनकेफेलिन्स, न्यूरोएंडोर्फिन) ये पेप्टाइड्स हैं जिनमें मॉर्फिन जैसा एनाल्जेसिक प्रभाव होता है। वे इम्युनोमोड्यूलेटर हैं, एक न्यूरोट्रांसमीटर फ़ंक्शन करते हैं।न्यूरोट्रांसमीटर नॉरपेनेफ्रिन और एसिटाइलकोलाइन बायोजेनिक एमाइन हैं।

ब्रेन लिपिड

लिपिड ग्रे पदार्थ के गीले वजन का 5% और सफेद पदार्थ के गीले वजन का 17% क्रमशः मस्तिष्क के शुष्क वजन का 30 - 70% बनाते हैं। तंत्रिका ऊतक के लिपिड द्वारा दर्शाया जाता है:

• मुक्त फैटी एसिड (एराकिडोनिक, सेरेब्रोनिक, नर्वोनिक)
• फॉस्फोलिपिड्स (एसिटालफॉस्फेटाइड्स, स्फिंगोमीलिन्स, कोलीनफॉस्फेटाइड्स, कोलेस्ट्रॉल)
• स्फिंगोलिपिड्स (गैंग्लियोसाइड्स, सेरेब्रोसाइड्स)

धूसर और सफेद पदार्थ में वसा का वितरण असमान होता है। ग्रे पदार्थ में, कम कोलेस्ट्रॉल सामग्री, सेरेब्रोसाइड की एक उच्च सामग्री होती है। सफेद पदार्थ में कोलेस्ट्रॉल और गैंग्लियोसाइड का अनुपात अधिक होता है।

मस्तिष्क कार्बोहाइड्रेट

मस्तिष्क के ऊतकों में बहुत कम सांद्रता में कार्बोहाइड्रेट होते हैं, जो तंत्रिका ऊतक में ग्लूकोज के सक्रिय उपयोग का परिणाम है। कार्बोहाइड्रेट का प्रतिनिधित्व ग्लूकोज द्वारा 0.05% की एकाग्रता में किया जाता है, कार्बोहाइड्रेट चयापचय के मेटाबोलाइट्स।

खनिज पदार्थ

ग्रे और सफेद पदार्थ में सोडियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम काफी समान रूप से वितरित किए जाते हैं। सफेद पदार्थ में फास्फोरस की मात्रा बढ़ जाती है।

तंत्रिका ऊतक का मुख्य कार्य तंत्रिका आवेगों का संचालन और संचार करना है।

तंत्रिका आवेग का संचालन

तंत्रिका आवेग का संचालन कोशिकाओं के अंदर और बाहर सोडियम और पोटेशियम की एकाग्रता में परिवर्तन से जुड़ा हुआ है। जब एक तंत्रिका फाइबर उत्तेजित होता है, तो न्यूरॉन्स की पारगम्यता और सोडियम के लिए उनकी प्रक्रियाएं तेजी से बढ़ जाती हैं। बाह्य अंतरिक्ष से सोडियम कोशिकाओं में प्रवेश करता है। कोशिकाओं से पोटेशियम की रिहाई में देरी हो रही है। नतीजतन, झिल्ली पर एक चार्ज दिखाई देता है: बाहरी सतह एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त करती है, और आंतरिक सतह एक सकारात्मक चार्ज प्राप्त करती है।क्रिया सामर्थ्य. उत्तेजना के अंत में, सोडियम आयनों को K की भागीदारी के साथ बाह्य अंतरिक्ष में "पंप" किया जाता है,ना -ATPase, और झिल्ली को रिचार्ज किया जाता है। बाहर एक सकारात्मक चार्ज है, और अंदर - एक नकारात्मक चार्ज - हैविराम विभव।

एक तंत्रिका आवेग का संचरण

सिनैप्स में तंत्रिका आवेग का संचरण न्यूरोट्रांसमीटर की सहायता से सिनेप्स में होता है। क्लासिक न्यूरोट्रांसमीटर एसिटाइलकोलाइन और नॉरपेनेफ्रिन हैं।

एसिटाइलकोलाइन को एंजाइम की भागीदारी के साथ एसिटाइल-सीओए और कोलीन से संश्लेषित किया जाता हैएसिटाइलकोलाइन ट्रांसफ़ेज़, अन्तर्ग्रथनी पुटिकाओं में जमा होता है, अन्तर्ग्रथनी फांक में छोड़ा जाता है और पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करता है। एसिटाइलकोलाइन एक एंजाइम द्वारा टूट जाता हैचोलिनेस्टरेज़

नॉरपेनेफ्रिन को टाइरोसिन से संश्लेषित किया जाता है, एंजाइम द्वारा नष्ट किया जाता हैमोनोअमीन ऑक्सीडेज.

GABA (गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड), सेरोटोनिन और ग्लाइसिन भी मध्यस्थ के रूप में कार्य कर सकते हैं।

तंत्रिका ऊतक के चयापचय की विशेषताएंइस प्रकार हैं:

• रक्त-मस्तिष्क अवरोध की उपस्थिति मस्तिष्क की पारगम्यता को कई पदार्थों तक सीमित कर देती है,
• एरोबिक प्रक्रियाएं प्रबल होती हैं
• ग्लूकोज मुख्य ऊर्जा स्रोत है

बच्चों में जन्म के समय तक, 2/3 न्यूरॉन्स बन चुके होते हैं, बाकी पहले वर्ष के दौरान बनते हैं। एक वर्ष के बच्चे के मस्तिष्क का द्रव्यमान वयस्क के मस्तिष्क के द्रव्यमान का लगभग 80% होता है। मस्तिष्क की परिपक्वता की प्रक्रिया में, लिपिड की सामग्री में तेजी से वृद्धि होती है, और माइलिनेशन की प्रक्रियाएं सक्रिय रूप से आगे बढ़ रही हैं।

जिगर की जैव रसायन।

जिगर के ऊतकों की रासायनिक संरचना: 80% पानी, 20% सूखा अवशेष (प्रोटीन, नाइट्रोजनयुक्त पदार्थ, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट, खनिज)।

लीवर मानव शरीर के सभी प्रकार के चयापचय में शामिल होता है।

कार्बोहाइड्रेट चयापचय

ग्लाइकोजन का संश्लेषण और टूटना, ग्लूकोनोजेनेसिस सक्रिय रूप से यकृत में आगे बढ़ता है, गैलेक्टोज और फ्रुक्टोज का आत्मसात होता है, और पेंटोस फॉस्फेट मार्ग सक्रिय होता है।

लिपिड चयापचय

जिगर में, ट्राईसिलेग्लिसरॉल, फॉस्फोलिपिड, कोलेस्ट्रॉल का संश्लेषण, लिपोप्रोटीन (वीएलडीएल, एचडीएल) का संश्लेषण, कोलेस्ट्रॉल से पित्त एसिड का संश्लेषण, एसीटोन निकायों का संश्लेषण, जो तब ऊतकों में ले जाया जाता है,

नाइट्रोजन चयापचय

जिगर को प्रोटीन के सक्रिय चयापचय की विशेषता है। यह सभी एल्ब्यूमिन और रक्त प्लाज्मा के अधिकांश ग्लोब्युलिन, रक्त जमावट कारकों को संश्लेषित करता है। जिगर में, शरीर के प्रोटीन का एक निश्चित भंडार भी बनाया जाता है। यकृत में, अमीनो एसिड अपचय सक्रिय रूप से आगे बढ़ता है - बहरापन, संक्रमण, यूरिया संश्लेषण। हेपेटोसाइट्स में, यूरिक एसिड के निर्माण के साथ प्यूरीन टूट जाता है, नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों का संश्लेषण - कोलीन, क्रिएटिन।

एंटीटॉक्सिक फ़ंक्शन

जिगर बहिर्जात (दवाओं) और अंतर्जात विषाक्त पदार्थों (बिलीरुबिन, प्रोटीन के क्षय उत्पादों, अमोनिया) दोनों को बेअसर करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण अंग है। जिगर में विषाक्त पदार्थों का विषहरण कई चरणों में होता है:

1. उदासीन पदार्थों की ध्रुवता और हाइड्रोफिलिसिटी को बढ़ाता हैऑक्सीकरण (इंडोल से इंडोक्सिल), हाइड्रोलिसिस (एसिटाइलसैलिसिलिक → एसिटिक + सैलिसिलिक एसिड), कमी, आदि।
2. विकार ग्लुकुरोनिक एसिड, सल्फ्यूरिक एसिड, ग्लाइकोकॉल, ग्लूटाथियोन, मेटालोथायोनिन (भारी धातुओं के लवण के लिए) के साथ

बायोट्रांसफॉर्म के परिणामस्वरूप, विषाक्तता, एक नियम के रूप में, स्पष्ट रूप से कम हो जाती है।

वर्णक विनिमय

पित्त वर्णक के चयापचय में यकृत की भागीदारी में बिलीरुबिन का निष्प्रभावीकरण, यूरोबिलिनोजेन का विनाश होता है

पोर्फिरिन एक्सचेंज:

यकृत पोर्फोबिलिनोजेन, यूरोपोर्फिरिनोजेन, कोप्रोपोर्फिरिनोजेन, प्रोटोपोर्फिरिन और हीम को संश्लेषित करता है।

हार्मोन एक्सचेंज

यकृत सक्रिय रूप से एड्रेनालाईन, स्टेरॉयड (संयुग्मन, ऑक्सीकरण), सेरोटोनिन और अन्य बायोजेनिक अमाइन को निष्क्रिय करता है।

जल-नमक विनिमय

जिगर अप्रत्यक्ष रूप से रक्त प्लाज्मा प्रोटीन को संश्लेषित करके पानी-नमक चयापचय में भाग लेता है जो ऑन्कोटिक दबाव, एंजियोटेंसिनोजेन के संश्लेषण, एंजियोटेंसिन के अग्रदूत को निर्धारित करता है।द्वितीय.

खनिज विनिमय

: यकृत में लोहा, तांबा, परिवहन प्रोटीन सेरुलोप्लास्मिन और ट्रांसफरिन का संश्लेषण, पित्त में खनिजों का उत्सर्जन।

जल्दी में बचपनजिगर के कार्य विकास के चरण में हैं, उनका उल्लंघन संभव है।

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विषय अर्थ:इसमें घुले पानी और पदार्थ शरीर के आंतरिक वातावरण का निर्माण करते हैं। पानी-नमक होमियोस्टेसिस के सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर आसमाटिक दबाव, पीएच, और इंट्रासेल्युलर और बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा हैं। इन मापदंडों में परिवर्तन से रक्तचाप, एसिडोसिस या क्षारीयता, निर्जलीकरण और ऊतक शोफ में परिवर्तन हो सकता है। पानी-नमक चयापचय के ठीक नियमन में शामिल मुख्य हार्मोन और बाहर के नलिकाओं पर कार्य करना और गुर्दे के नलिकाओं को इकट्ठा करना: एंटीडाययूरेटिक हार्मोन, एल्डोस्टेरोन और नैट्रियूरेटिक कारक; गुर्दे की रेनिन-एंजियोटेंसिन प्रणाली। यह गुर्दे में है कि मूत्र की संरचना और मात्रा का अंतिम गठन होता है, जो आंतरिक वातावरण के नियमन और स्थिरता को सुनिश्चित करता है। गुर्दे एक गहन ऊर्जा चयापचय द्वारा प्रतिष्ठित होते हैं, जो मूत्र के निर्माण के दौरान महत्वपूर्ण मात्रा में पदार्थों के सक्रिय ट्रांसमेम्ब्रेन परिवहन की आवश्यकता से जुड़ा होता है।

मूत्र का एक जैव रासायनिक विश्लेषण गुर्दे की कार्यात्मक स्थिति, विभिन्न अंगों और पूरे शरीर में चयापचय का एक विचार देता है, रोग प्रक्रिया की प्रकृति को स्पष्ट करने में मदद करता है, और उपचार की प्रभावशीलता का न्याय करना संभव बनाता है। .

पाठ का उद्देश्य:जल-नमक चयापचय के मापदंडों और उनके विनियमन के तंत्र की विशेषताओं का अध्ययन करने के लिए। गुर्दे में चयापचय की विशेषताएं। आचरण और मूल्यांकन करना सीखें जैव रासायनिक विश्लेषणमूत्र।

छात्र को पता होना चाहिए:

1. मूत्र निर्माण का तंत्र: ग्लोमेरुलर निस्पंदन, पुन: अवशोषण और स्राव।

2. शरीर के पानी के डिब्बों के लक्षण।

3. शरीर के तरल माध्यम के मुख्य पैरामीटर।

4. इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ के मापदंडों की स्थिरता क्या सुनिश्चित करती है?

5. सिस्टम (अंग, पदार्थ) जो बाह्य तरल पदार्थ की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं।

6. कारक (सिस्टम) जो बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक दबाव और उसके नियमन को सुनिश्चित करते हैं।

7. कारक (सिस्टम) जो बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा और उसके नियमन की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं।

8. कारक (सिस्टम) जो बाह्य तरल पदार्थ के एसिड-बेस राज्य की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं। इस प्रक्रिया में गुर्दे की भूमिका।

9. गुर्दे में चयापचय की विशेषताएं: उच्च चयापचय गतिविधि, प्रथम चरणक्रिएटिन का संश्लेषण, गहन ग्लूकोनोजेनेसिस (आइसोएंजाइम) की भूमिका, विटामिन डी3 की सक्रियता।

10. सामान्य विशेषतामूत्र (प्रति दिन राशि - मूत्रल, घनत्व, रंग, पारदर्शिता), रासायनिक संरचनामूत्र। मूत्र के पैथोलॉजिकल घटक।

छात्र को सक्षम होना चाहिए:

1. मूत्र के मुख्य घटकों का गुणात्मक निर्धारण करें।

2. मूत्र के जैव रासायनिक विश्लेषण का आकलन करें।

छात्र को एक विचार प्राप्त करना चाहिए:

मूत्र के जैव रासायनिक मापदंडों में परिवर्तन के साथ कुछ रोग स्थितियों के बारे में (प्रोटीनुरिया, हेमट्यूरिया, ग्लूकोसुरिया, केटोनुरिया, बिलीरुबिनुरिया, पोर्फिरिनुरिया) .

विषय का अध्ययन करने के लिए आवश्यक बुनियादी विषयों की जानकारी:

1. गुर्दे की संरचना, नेफ्रॉन।

2. मूत्र निर्माण की क्रियाविधि।

स्व-प्रशिक्षण के लिए कार्य:

लक्षित प्रश्नों ("छात्र को जानने की आवश्यकता है") के अनुसार विषय की सामग्री का अध्ययन करें और निम्नलिखित कार्यों को लिखित रूप में पूरा करें:

1. ऊतक विज्ञान के पाठ्यक्रम का संदर्भ लें। नेफ्रॉन की संरचना याद रखें। समीपस्थ नलिका, दूरस्थ घुमावदार नलिका, संग्रहण वाहिनी, संवहनी ग्लोमेरुलस, जक्सटाग्लोमेरुलर उपकरण पर ध्यान दें।

2. सामान्य शरीर क्रिया विज्ञान के पाठ्यक्रम का संदर्भ लें। मूत्र निर्माण के तंत्र को याद रखें: ग्लोमेरुली में निस्पंदन, माध्यमिक मूत्र और स्राव के गठन के साथ नलिकाओं में पुन: अवशोषण।

3. आसमाटिक दबाव और बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा का विनियमन विनियमन के साथ जुड़ा हुआ है, मुख्य रूप से, बाह्य तरल पदार्थ में सोडियम और पानी आयनों की सामग्री का।

इस नियमन में शामिल हार्मोनों के नाम लिखिए। योजना के अनुसार उनके प्रभाव का वर्णन करें: हार्मोन स्राव का कारण; लक्ष्य अंग (कोशिकाएं); इन कोशिकाओं में उनकी क्रिया का तंत्र; उनकी कार्रवाई का अंतिम प्रभाव।

अपनी बुद्धि जाचें:

ए वैसोप्रेसिन(एक को छोड़कर सभी सही):

एक। हाइपोथैलेमस के न्यूरॉन्स में संश्लेषित; बी। आसमाटिक दबाव में वृद्धि के साथ स्रावित; में। वृक्क नलिकाओं में प्राथमिक मूत्र से जल पुनर्अवशोषण की दर को बढ़ाता है; जी. सोडियम आयनों के वृक्क नलिकाओं में पुनर्अवशोषण को बढ़ाता है; ई. आसमाटिक दबाव कम कर देता है ई. मूत्र अधिक केंद्रित हो जाता है।

बी एल्डोस्टेरोन(एक को छोड़कर सभी सही):

एक। अधिवृक्क प्रांतस्था में संश्लेषित; बी। स्रावित होता है जब रक्त में सोडियम आयनों की सांद्रता कम हो जाती है; में। वृक्क नलिकाओं में सोडियम आयनों का पुनर्अवशोषण बढ़ जाता है; डी. मूत्र अधिक केंद्रित हो जाता है।

ई. स्राव को विनियमित करने का मुख्य तंत्र गुर्दे की एरिनिन-एंजियोटेंसिव प्रणाली है।

बी प्राकृतिक मूत्र संबंधी कारक(एक को छोड़कर सभी सही):

एक। एट्रियम की कोशिकाओं के आधार में संश्लेषित; बी। स्राव उत्तेजना - रक्तचाप में वृद्धि; में। ग्लोमेरुली की छानने की क्षमता को बढ़ाता है; घ. मूत्र के निर्माण को बढ़ाता है; ई. मूत्र कम केंद्रित हो जाता है।

4. एल्डोस्टेरोन और वैसोप्रेसिन स्राव के नियमन में रेनिन-एंजियोटेंसिव सिस्टम की भूमिका को दर्शाने वाला एक चित्र बनाएं।

5. रक्त के बफर सिस्टम द्वारा बाह्य तरल पदार्थ के एसिड-बेस बैलेंस की स्थिरता बनाए रखी जाती है; फुफ्फुसीय वेंटिलेशन और गुर्दे द्वारा एसिड (एच +) के उत्सर्जन की दर में परिवर्तन।

रक्त के बफर सिस्टम (मूल बाइकार्बोनेट) को याद रखें!

अपनी बुद्धि जाचें:

पशु मूल का भोजन प्रकृति में अम्लीय होता है (मुख्य रूप से भोजन के विपरीत फॉस्फेट के कारण पौधे की उत्पत्ति) मुख्य रूप से पशु मूल के भोजन का उपयोग करने वाले व्यक्ति में मूत्र का पीएच कैसे बदलेगा:

एक। पीएच 7.0 के करीब; बी.पी.एन. लगभग 5.; में। पीएच 8.0 के आसपास।

6. प्रश्नों के उत्तर दें:

ए। गुर्दे द्वारा खपत ऑक्सीजन के उच्च अनुपात (10%) की व्याख्या कैसे करें;

बी ग्लूकोनोजेनेसिस की उच्च तीव्रता;

बी कैल्शियम चयापचय में गुर्दे की भूमिका।

7. नेफ्रॉन के मुख्य कार्यों में से एक रक्त से उपयोगी पदार्थों को सही मात्रा में पुन: अवशोषित करना और रक्त से चयापचय अंत उत्पादों को निकालना है।

एक टेबल बनाओ मूत्र के जैव रासायनिक संकेतक:

सभागार का कार्य।

प्रयोगशाला कार्य:

विभिन्न रोगियों के मूत्र के नमूनों में गुणात्मक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला करना। जैव रासायनिक विश्लेषण के परिणामों के आधार पर चयापचय प्रक्रियाओं की स्थिति के बारे में निष्कर्ष निकालें।

पीएच निर्धारण।

कार्य की प्रगति: मूत्र की 1-2 बूंदों को संकेतक कागज के बीच में लगाया जाता है, और रंगीन पट्टियों में से एक का रंग बदलकर, जो नियंत्रण पट्टी के रंग से मेल खाता है, अध्ययन के तहत मूत्र का पीएच है निर्धारित। सामान्य पीएच 4.6 - 7.0

2. प्रोटीन के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया. सामान्य मूत्र में प्रोटीन नहीं होता है (सामान्य प्रतिक्रियाओं द्वारा ट्रेस मात्रा का पता नहीं लगाया जाता है)। कुछ रोग स्थितियों में मूत्र में प्रोटीन दिखाई दे सकता है - प्रोटीनमेह।

प्रगति: 1-2 मिली मूत्र में सल्फासैलिसिलिक एसिड के ताजे तैयार 20% घोल की 3-4 बूंदें मिलाएं। प्रोटीन की उपस्थिति में एक सफेद अवक्षेप या मैलापन दिखाई देता है।

3. ग्लूकोज के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया (फेलिंग की प्रतिक्रिया)।

कार्य की प्रगति : मूत्र की 10 बूंदों में फेहलिंग अभिकर्मक की 10 बूँदें मिलाएं। उबाल आने तक गरम करें। ग्लूकोज की उपस्थिति में लाल रंग दिखाई देता है। परिणामों की तुलना मानक से करें। आम तौर पर, गुणात्मक प्रतिक्रियाओं द्वारा मूत्र में ग्लूकोज की मात्रा का पता नहीं लगाया जाता है। आम तौर पर मूत्र में ग्लूकोज नहीं होता है। कुछ रोग स्थितियों में, मूत्र में ग्लूकोज दिखाई देता है। ग्लाइकोसुरिया।

निर्धारण एक परीक्षण पट्टी (संकेतक कागज) का उपयोग करके किया जा सकता है /

कीटोन निकायों का पता लगाना

कार्य की प्रगति: मूत्र की एक बूंद, 10% सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल की एक बूंद और एक गिलास स्लाइड पर ताजा तैयार 10% सोडियम नाइट्रोप्रासाइड घोल की एक बूंद डालें। एक लाल रंग दिखाई देता है। केंद्रित एसिटिक एसिड की 3 बूंदें डालें - एक चेरी रंग दिखाई देता है।

आम तौर पर, मूत्र में कीटोन बॉडी अनुपस्थित होती है। कुछ रोग स्थितियों में मूत्र में कीटोन बॉडी दिखाई देती है - कीटोनुरिया।

समस्याओं का समाधान स्वयं करें, प्रश्नों के उत्तर दें:

1. बाह्य कोशिकीय द्रव का आसमाटिक दबाव बढ़ गया है। आरेखीय रूप में उन घटनाओं के क्रम का वर्णन कीजिए जो इसके घटने की ओर ले जाएँगे।

2. यदि वैसोप्रेसिन के अत्यधिक उत्पादन से आसमाटिक दबाव में उल्लेखनीय कमी आती है तो एल्डोस्टेरोन उत्पादन कैसे बदलेगा।

3. ऊतकों में सोडियम क्लोराइड की सांद्रता में कमी के साथ होमोस्टैसिस को बहाल करने के उद्देश्य से घटनाओं के अनुक्रम (आरेख के रूप में) की रूपरेखा तैयार करें।

4. रोगी को मधुमेह की बीमारी है, जो कीटोनीमिया के साथ होती है। मुख्य रक्त बफर सिस्टम - बाइकार्बोनेट - एसिड-बेस बैलेंस में परिवर्तन का जवाब कैसे देगा? KOS की रिकवरी में किडनी की क्या भूमिका है? क्या इस रोगी में मूत्र पीएच बदल जाएगा।

5. प्रतियोगिता की तैयारी करने वाला एक एथलीट गहन प्रशिक्षण से गुजरता है। गुर्दे में ग्लूकोनेोजेनेसिस की दर कैसे बदलें (जवाब पर बहस करें)? क्या किसी एथलीट में मूत्र का पीएच बदलना संभव है; उत्तर की पुष्टि करें)?

6. रोगी को हड्डी के ऊतकों में चयापचय संबंधी विकार के लक्षण दिखाई देते हैं, जो दांतों की स्थिति को भी प्रभावित करता है। कैल्सीटोनिन और पैराथाइरॉइड हार्मोन का स्तर शारीरिक मानदंड के भीतर है। रोगी को आवश्यक मात्रा में विटामिन डी (कोलेकल्सीफेरोल) प्राप्त होता है। के बारे में एक धारणा बनाएं संभावित कारणचयापचयी विकार।

7. मानक रूप पर विचार करें " सामान्य विश्लेषणयूरिन" (ट्युमेन स्टेट मेडिकल एकेडमी का मल्टी-प्रोफाइल क्लिनिक) और जैव रासायनिक प्रयोगशालाओं में निर्धारित मूत्र के जैव रासायनिक घटकों की शारीरिक भूमिका और नैदानिक ​​​​महत्व की व्याख्या करने में सक्षम हो। याद रखें मूत्र के जैव रासायनिक पैरामीटर सामान्य हैं।

जल चयापचय का नियमन न्यूरोह्यूमोरल तरीके से किया जाता है, विशेष रूप से, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विभिन्न भागों द्वारा: सेरेब्रल कॉर्टेक्स, डाइएनसेफेलॉन और मेडुला ऑबोंगटा, सहानुभूति और पैरासिम्पेथेटिक गैन्ग्लिया। कई अंतःस्रावी ग्रंथियां भी शामिल होती हैं। इस मामले में हार्मोन का प्रभाव यह है कि वे पानी के लिए कोशिका झिल्ली की पारगम्यता को बदलते हैं, इसकी रिहाई या पुनर्वसन सुनिश्चित करते हैं। शरीर की पानी की आवश्यकता प्यास से नियंत्रित होती है। पहले से ही रक्त के गाढ़ा होने के पहले लक्षणों पर, सेरेब्रल कॉर्टेक्स के कुछ हिस्सों के प्रतिवर्त उत्तेजना के परिणामस्वरूप प्यास उत्पन्न होती है। इस मामले में सेवन किया गया पानी आंतों की दीवार के माध्यम से अवशोषित होता है, और इसकी अधिकता से रक्त पतला नहीं होता है। . से रक्त, यह जल्दी से ढीले संयोजी ऊतक, यकृत, त्वचा, आदि के अंतरकोशिकीय स्थानों में चला जाता है। ये ऊतक शरीर में पानी के डिपो के रूप में काम करते हैं। व्यक्तिगत उद्धरणों का ऊतकों से पानी के सेवन और रिलीज पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है। Na + आयन कोलाइडल कणों द्वारा प्रोटीन के बंधन में योगदान करते हैं, K + और Ca 2+ आयन शरीर से पानी की रिहाई को उत्तेजित करते हैं।

इस प्रकार, न्यूरोहाइपोफिसिस (एंटीडाययूरेटिक हार्मोन) का वैसोप्रेसिन प्राथमिक मूत्र से पानी के पुनर्वसन को बढ़ावा देता है, शरीर से बाद के उत्सर्जन को कम करता है। अधिवृक्क प्रांतस्था के हार्मोन - एल्डोस्टेरोन, डीऑक्सीकोर्टिकोस्टेरॉल - शरीर में सोडियम की अवधारण में योगदान करते हैं, और चूंकि सोडियम केशन ऊतकों के जलयोजन को बढ़ाते हैं, उनमें पानी भी बरकरार रहता है। अन्य हार्मोन गुर्दे द्वारा पानी के उत्सर्जन को उत्तेजित करते हैं: थायरोक्सिन - एक हार्मोन थाइरॉयड ग्रंथि, पैराथार्मोन - हार्मोन पैराथाइरॉइड ग्रंथिएण्ड्रोजन और एस्ट्रोजेन - सेक्स ग्रंथियों के हार्मोन। थायराइड हार्मोन पसीने की ग्रंथियों के माध्यम से पानी की रिहाई को उत्तेजित करते हैं। ऊतकों में पानी की मात्रा, मुख्य रूप से मुक्त, गुर्दे की बीमारी के साथ बढ़ जाती है, हृदय प्रणाली की शिथिलता, प्रोटीन भुखमरी के साथ, बिगड़ा हुआ जिगर समारोह (सिरोसिस)। इंटरसेलुलर स्पेस में पानी की मात्रा बढ़ने से एडिमा हो जाती है। वैसोप्रेसिन के अपर्याप्त गठन से डायरिया में वृद्धि होती है, मधुमेह इन्सिपिडस की बीमारी के लिए। अधिवृक्क प्रांतस्था में एल्डोस्टेरोन के अपर्याप्त गठन के साथ शरीर का निर्जलीकरण भी देखा जाता है।

पानी और उसमें घुले पदार्थ, खनिज लवण सहित, शरीर के आंतरिक वातावरण का निर्माण करते हैं, जिसके गुण स्थिर रहते हैं या नियमित रूप से बदलते रहते हैं जब अंगों और कोशिकाओं की कार्यात्मक अवस्था में परिवर्तन होता है। शरीर के तरल वातावरण के मुख्य पैरामीटर हैं परासरण दाब,पीएचतथा मात्रा.

बाह्य तरल पदार्थ का आसमाटिक दबाव काफी हद तक नमक (NaCl) पर निर्भर करता है, जो इस द्रव में उच्चतम सांद्रता में निहित है। इसलिए, आसमाटिक दबाव के नियमन का मुख्य तंत्र पानी या NaCl की रिहाई की दर में बदलाव के साथ जुड़ा हुआ है, जिसके परिणामस्वरूप ऊतक तरल पदार्थ में NaCl की एकाग्रता बदल जाती है, जिसका अर्थ है कि आसमाटिक दबाव भी बदल जाता है। पानी और NaCl दोनों के निकलने की दर को एक साथ बदलकर आयतन नियमन होता है। इसके अलावा, प्यास तंत्र पानी के सेवन को नियंत्रित करता है। पीएच का नियमन मूत्र में अम्ल या क्षार के चयनात्मक उत्सर्जन द्वारा प्रदान किया जाता है; इसके आधार पर मूत्र का पीएच 4.6 से 8.0 तक भिन्न हो सकता है। पैथोलॉजिकल स्थितियां जैसे कि ऊतकों का निर्जलीकरण या एडिमा, रक्तचाप में वृद्धि या कमी, सदमा, एसिडोसिस और क्षारीयता पानी-नमक होमियोस्टेसिस के उल्लंघन से जुड़ी हैं।

आसमाटिक दबाव और बाह्य द्रव मात्रा का विनियमन।गुर्दे द्वारा पानी और NaCl के उत्सर्जन को एंटीडाययूरेटिक हार्मोन और एल्डोस्टेरोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

एंटीडाययूरेटिक हार्मोन (वैसोप्रेसिन)।वैसोप्रेसिन हाइपोथैलेमस के न्यूरॉन्स में संश्लेषित होता है। हाइपोथैलेमस के ऑस्मोरसेप्टर ऊतक द्रव के आसमाटिक दबाव में वृद्धि के साथ स्रावी कणिकाओं से वैसोप्रेसिन की रिहाई को उत्तेजित करते हैं। वैसोप्रेसिन प्राथमिक मूत्र से पानी के पुनर्अवशोषण की दर को बढ़ाता है और इस प्रकार मूत्रलता को कम करता है। मूत्र अधिक केंद्रित हो जाता है। इस तरह, एन्टीडाययूरेटिक हार्मोन जारी किए गए NaCl की मात्रा को प्रभावित किए बिना शरीर में तरल पदार्थ की आवश्यक मात्रा को बनाए रखता है। बाह्य तरल पदार्थ का आसमाटिक दबाव कम हो जाता है, अर्थात, वैसोप्रेसिन की रिहाई का कारण बनने वाली उत्तेजना समाप्त हो जाती है। कुछ रोगों में जो हाइपोथैलेमस या पिट्यूटरी ग्रंथि (ट्यूमर, चोट, संक्रमण) को नुकसान पहुंचाते हैं, वैसोप्रेसिन का संश्लेषण और स्राव कम हो जाता है और विकसित होता है मूत्रमेह।

ड्यूरिसिस को कम करने के अलावा, वैसोप्रेसिन धमनियों और केशिकाओं (इसलिए नाम) के संकुचन का कारण बनता है, और, परिणामस्वरूप, रक्तचाप में वृद्धि।

एल्डोस्टेरोन।यह स्टेरॉयड हार्मोन अधिवृक्क प्रांतस्था में निर्मित होता है। रक्त में NaCl की सांद्रता में कमी के साथ स्राव बढ़ता है। गुर्दे में, एल्डोस्टेरोन नेफ्रॉन नलिकाओं में Na + (और इसके साथ C1) के पुन: अवशोषण की दर को बढ़ाता है, जिससे शरीर में NaCl प्रतिधारण होता है। यह उस उत्तेजना को समाप्त करता है जिसके कारण एल्डोस्टेरोन का स्राव होता है। एल्डोस्टेरोन का अत्यधिक स्राव क्रमशः NaCl के अत्यधिक प्रतिधारण और बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक दबाव में वृद्धि की ओर जाता है। और यह वैसोप्रेसिन की रिहाई के लिए एक संकेत के रूप में कार्य करता है, जो गुर्दे में पानी के पुन: अवशोषण को तेज करता है। नतीजतन, शरीर में NaCl और पानी दोनों जमा हो जाते हैं; सामान्य आसमाटिक दबाव बनाए रखते हुए बाह्य कोशिकीय द्रव की मात्रा बढ़ जाती है।

रेनिन-एंजियोटेंसिन प्रणाली।यह प्रणाली एल्डोस्टेरोन स्राव के नियमन के लिए मुख्य तंत्र के रूप में कार्य करती है; वैसोप्रेसिन का स्राव भी इस पर निर्भर करता है। रेनिन एक प्रोटीयोलाइटिक एंजाइम है जो वृक्क ग्लोमेरुलस के अभिवाही धमनी के आसपास के जूसटैग्लोमेरुलर कोशिकाओं में संश्लेषित होता है।

रेनिन-एंजियोटेंसिन प्रणाली रक्त की मात्रा को बहाल करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जो रक्तस्राव, विपुल उल्टी, दस्त (दस्त), और पसीने के परिणामस्वरूप घट सकती है। एंजियोटेंसिन II की कार्रवाई के तहत वाहिकासंकीर्णन एक भूमिका निभाता है आपातकालीन उपायरक्तचाप बनाए रखने के लिए। फिर, पीने और भोजन के साथ आने वाले पानी और NaCl को शरीर में सामान्य से अधिक मात्रा में बनाए रखा जाता है, जो रक्त की मात्रा और दबाव की बहाली सुनिश्चित करता है। उसके बाद, रेनिन जारी होना बंद हो जाता है, रक्त में पहले से मौजूद नियामक पदार्थ नष्ट हो जाते हैं और सिस्टम अपनी मूल स्थिति में लौट आता है।

परिसंचारी द्रव की मात्रा में एक महत्वपूर्ण कमी नियामक प्रणालियों के दबाव और रक्त की मात्रा को बहाल करने से पहले ऊतकों को रक्त की आपूर्ति का एक खतरनाक उल्लंघन हो सकती है। उसी समय, सभी अंगों के कार्य बाधित होते हैं, और सबसे बढ़कर, मस्तिष्क; शॉक नामक स्थिति उत्पन्न होती है। सदमे (साथ ही एडिमा) के विकास में, एक महत्वपूर्ण भूमिका रक्तप्रवाह और अंतरकोशिकीय स्थान के बीच द्रव और एल्ब्यूमिन के सामान्य वितरण में बदलाव की है। वासोप्रेसिन और एल्डोस्टेरोन जल-नमक संतुलन के नियमन में शामिल हैं, नेफ्रॉन नलिकाओं के स्तर पर कार्य करना - वे प्राथमिक मूत्र घटकों के पुन: अवशोषण की दर को बदलते हैं।

जल-नमक चयापचय और पाचक रसों का स्राव।सभी पाचन ग्रंथियों के दैनिक स्राव की मात्रा काफी बड़ी है। सामान्य परिस्थितियों में, इन तरल पदार्थों का पानी आंत में पुन: अवशोषित हो जाता है; प्रचुर मात्रा में उल्टी और दस्त से बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा और ऊतक निर्जलीकरण में उल्लेखनीय कमी आ सकती है। पाचक रसों के साथ द्रव का एक महत्वपूर्ण नुकसान रक्त प्लाज्मा और अंतरकोशिकीय द्रव में एल्ब्यूमिन की सांद्रता में वृद्धि को दर्शाता है, क्योंकि एल्ब्यूमिन रहस्यों के साथ उत्सर्जित नहीं होता है; इस कारण से, अंतरकोशिकीय द्रव का आसमाटिक दबाव बढ़ जाता है, कोशिकाओं से पानी अंतरकोशिकीय द्रव में जाने लगता है, और कोशिका के कार्य गड़बड़ा जाते हैं। बाह्य तरल पदार्थ का उच्च आसमाटिक दबाव भी मूत्र उत्पादन में कमी या समाप्ति की ओर जाता है। , और अगर बाहर से पानी और नमक की आपूर्ति नहीं की जाती है, तो जानवर कोमा का विकास करता है।

होमियोस्टेसिस के एक पक्ष को बनाए रखना - शरीर के जल-इलेक्ट्रोलाइट संतुलन को न्यूरोएंडोक्राइन विनियमन की मदद से किया जाता है। प्यास का उच्चतम वानस्पतिक केंद्र वेंट्रोमेडियल हाइपोथैलेमस में स्थित है। पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स की रिहाई का नियमन मुख्य रूप से गुर्दा समारोह के न्यूरोह्यूमोरल नियंत्रण द्वारा किया जाता है। इस प्रणाली में एक विशेष भूमिका दो निकट से संबंधित न्यूरोहोर्मोनल तंत्र द्वारा निभाई जाती है - एल्डोस्टेरोन और (एडीएच) का स्राव। एल्डोस्टेरोन की नियामक क्रिया की मुख्य दिशा सोडियम उत्सर्जन के सभी मार्गों पर इसका निरोधात्मक प्रभाव है और सबसे ऊपर, गुर्दे की नलिकाओं पर (एंटी-नेट्रियूरेमिक प्रभाव)। एडीएच गुर्दे द्वारा पानी के उत्सर्जन को सीधे रोककर द्रव संतुलन बनाए रखता है (एंटीडाययूरेटिक क्रिया)। एल्डोस्टेरोन और एंटीडाययूरेटिक तंत्र की गतिविधि के बीच एक निरंतर, घनिष्ठ संबंध है। तरल पदार्थों का नुकसान वॉलोमोरेसेप्टर्स के माध्यम से एल्डोस्टेरोन के स्राव को उत्तेजित करता है, जिसके परिणामस्वरूप सोडियम प्रतिधारण और एडीएच की एकाग्रता में वृद्धि होती है। दोनों प्रणालियों के प्रभावकारी अंग गुर्दे हैं।

पानी और सोडियम के नुकसान की डिग्री पानी-नमक चयापचय के हास्य विनियमन के तंत्र द्वारा निर्धारित की जाती है: पिट्यूटरी एंटीडाययूरेटिक हार्मोन, वैसोप्रेसिन और एड्रेनल हार्मोन एल्डोस्टेरोन, जो पानी-नमक संतुलन की स्थिरता की पुष्टि करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण अंग पर कार्य करते हैं। शरीर में, जो गुर्दे हैं। एडीएच हाइपोथैलेमस के सुप्राओप्टिक और पैरावेंट्रिकुलर नाभिक में निर्मित होता है। पिट्यूटरी ग्रंथि की पोर्टल प्रणाली के माध्यम से, यह पेप्टाइड पिट्यूटरी ग्रंथि के पीछे के लोब में प्रवेश करता है, वहां केंद्रित होता है और पिट्यूटरी ग्रंथि में प्रवेश करने वाले तंत्रिका आवेगों के प्रभाव में रक्त में छोड़ा जाता है। एडीएच का लक्ष्य गुर्दे के बाहर के नलिकाओं की दीवार है, जहां यह हाइलूरोनिडेस के उत्पादन को बढ़ाता है, जो कि depolymerizes हाईऐल्युरोनिक एसिडजिससे पोत की दीवारों की पारगम्यता बढ़ जाती है। नतीजतन, प्राथमिक मूत्र से पानी शरीर के हाइपरोस्मोटिक इंटरसेलुलर तरल पदार्थ और हाइपोस्मोलर मूत्र के बीच आसमाटिक ढाल के कारण गुर्दे की कोशिकाओं में निष्क्रिय रूप से फैलता है। गुर्दे प्रतिदिन अपनी वाहिकाओं के माध्यम से लगभग 1000 लीटर रक्त प्रवाहित करते हैं। 180 लीटर प्राथमिक मूत्र गुर्दे के ग्लोमेरुली के माध्यम से फ़िल्टर किया जाता है, लेकिन गुर्दे द्वारा फ़िल्टर किए गए द्रव का केवल 1% मूत्र में बदल जाता है, प्राथमिक मूत्र बनाने वाले तरल पदार्थ का 6/7 अन्य पदार्थों के साथ अनिवार्य पुनर्अवशोषण से गुजरता है। यह समीपस्थ नलिकाओं में। शेष प्राथमिक मूत्र जल दूरस्थ नलिकाओं में पुन: अवशोषित हो जाता है। उनमें, मात्रा और संरचना के संदर्भ में प्राथमिक मूत्र का निर्माण किया जाता है।

बाह्य तरल पदार्थ में, आसमाटिक दबाव गुर्दे द्वारा नियंत्रित होता है, जो ट्रेस से लेकर 340 मिमीोल / एल तक सोडियम क्लोराइड सांद्रता के साथ मूत्र का उत्सर्जन कर सकता है। सोडियम क्लोराइड में खराब मूत्र की रिहाई के साथ, नमक प्रतिधारण के कारण आसमाटिक दबाव बढ़ जाएगा, और नमक के तेजी से निकलने के साथ, यह गिर जाएगा।

मूत्र की एकाग्रता को हार्मोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है: वैसोप्रेसिन (एंटीडाययूरेटिक हार्मोन), पानी के रिवर्स अवशोषण को बढ़ाता है, मूत्र में नमक की एकाग्रता को बढ़ाता है, एल्डोस्टेरोन सोडियम के रिवर्स अवशोषण को उत्तेजित करता है। इन हार्मोनों का उत्पादन और स्राव बाह्य द्रव में आसमाटिक दबाव और सोडियम सांद्रता पर निर्भर करता है। प्लाज्मा नमक एकाग्रता में कमी के साथ, एल्डोस्टेरोन उत्पादन बढ़ता है और सोडियम प्रतिधारण बढ़ता है, वृद्धि के साथ, वैसोप्रेसिन उत्पादन बढ़ता है, और एल्डोस्टेरोन उत्पादन कम हो जाता है। यह पानी के पुनर्अवशोषण और सोडियम हानि को बढ़ाता है, और आसमाटिक दबाव को कम करने में मदद करता है। इसके अलावा, आसमाटिक दबाव में वृद्धि से प्यास लगती है, जिससे पानी का सेवन बढ़ जाता है। वैसोप्रेसिन के निर्माण के संकेत और प्यास की अनुभूति हाइपोथैलेमस में ऑस्मोरसेप्टर्स की शुरुआत करती है।

सेल वॉल्यूम का विनियमन और कोशिकाओं के अंदर आयनों की एकाग्रता ऊर्जा-निर्भर प्रक्रियाएं हैं, जिसमें सेल झिल्ली के माध्यम से सोडियम और पोटेशियम के सक्रिय परिवहन शामिल हैं। सक्रिय परिवहन प्रणालियों के लिए ऊर्जा का स्रोत, जैसा कि लगभग किसी भी सेल ऊर्जा व्यय में होता है, एटीपी एक्सचेंज है। प्रमुख एंजाइम, सोडियम-पोटेशियम ATPase, कोशिकाओं को सोडियम और पोटेशियम को पंप करने की क्षमता देता है। इस एंजाइम को मैग्नीशियम की आवश्यकता होती है, और इसके अलावा, अधिकतम गतिविधि के लिए सोडियम और पोटेशियम दोनों की एक साथ उपस्थिति की आवश्यकता होती है। कोशिका झिल्ली के विपरीत पक्षों पर पोटेशियम और अन्य आयनों की विभिन्न सांद्रता के अस्तित्व का एक परिणाम झिल्ली के पार विद्युत संभावित अंतरों की उत्पत्ति है।

सोडियम पंप के संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, कंकाल की मांसपेशी कोशिकाओं द्वारा संग्रहीत कुल ऊर्जा का 1/3 तक उपभोग किया जाता है। हाइपोक्सिया या चयापचय में किसी भी अवरोधक के हस्तक्षेप के साथ, कोशिका सूज जाती है। सूजन का तंत्र कोशिका में सोडियम और क्लोराइड आयनों का प्रवेश है; यह इंट्रासेल्युलर ऑस्मोलैरिटी में वृद्धि की ओर जाता है, जो बदले में पानी की मात्रा को बढ़ाता है क्योंकि यह विलेय का अनुसरण करता है। पोटेशियम का एक साथ नुकसान सोडियम के सेवन के बराबर नहीं है, और इसलिए परिणाम पानी की मात्रा में वृद्धि होगी।

बाह्य तरल पदार्थ की प्रभावी आसमाटिक सांद्रता (टॉनिकिटी, ऑस्मोलैरिटी) उसमें सोडियम की सांद्रता के लगभग समानांतर बदलती है, जो अपने आयनों के साथ मिलकर अपनी आसमाटिक गतिविधि का कम से कम 90% प्रदान करती है। पोटेशियम और कैल्शियम के उतार-चढ़ाव (यहां तक ​​​​कि रोग की स्थिति में) प्रति लीटर कुछ मिलीइक्विवेलेंट से अधिक नहीं होते हैं और आसमाटिक दबाव को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करते हैं।

बाह्य तरल पदार्थ का हाइपोइलेक्ट्रोलाइटीमिया (हाइपोस्मिया, हाइपोस्मोलैरिटी, हाइपोटोनिसिटी) आसमाटिक एकाग्रता में 300 mosm / l से नीचे की गिरावट है। यह 135 mmol/l से नीचे सोडियम सांद्रता में कमी के अनुरूप है। Hyperelectrolytemia (hyperosmolarity, hypertonicity) 330 mosm / l की आसमाटिक सांद्रता और 155 mmol / l की सोडियम सांद्रता की अधिकता है।

शरीर के क्षेत्रों में द्रव की मात्रा में बड़े उतार-चढ़ाव जटिल जैविक प्रक्रियाओं के कारण होते हैं जो भौतिक और रासायनिक कानूनों का पालन करते हैं। इस मामले में, विद्युत तटस्थता के सिद्धांत का बहुत महत्व है, जिसमें यह तथ्य शामिल है कि सभी जल स्थानों में धनात्मक आवेशों का योग ऋणात्मक आवेशों के योग के बराबर होता है। जलीय मीडिया में इलेक्ट्रोलाइट्स की सांद्रता में लगातार होने वाले परिवर्तन के साथ-साथ बाद की वसूली के साथ विद्युत क्षमता में बदलाव होता है। गतिशील संतुलन के तहत, जैविक झिल्लियों के दोनों किनारों पर धनायनों और आयनों की स्थिर सांद्रता बनती है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इलेक्ट्रोलाइट्स केवल शरीर के तरल माध्यम के आसमाटिक रूप से सक्रिय घटक नहीं हैं जो भोजन के साथ आते हैं। कार्बोहाइड्रेट और वसा के ऑक्सीकरण से आमतौर पर कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनता है, जिसे फेफड़ों द्वारा आसानी से उत्सर्जित किया जा सकता है। जब अमीनो एसिड का ऑक्सीकरण होता है, तो अमोनिया और यूरिया बनते हैं। अमोनिया का यूरिया में रूपांतरण मानव शरीर को एक विषहरण तंत्र प्रदान करता है, लेकिन साथ ही, वाष्पशील यौगिक, संभावित रूप से फेफड़ों द्वारा हटा दिए जाते हैं, गैर-वाष्पशील में बदल जाते हैं, जिन्हें पहले से ही गुर्दे द्वारा उत्सर्जित किया जाना चाहिए।

पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स, पोषक तत्वों, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड और चयापचय के अन्य अंतिम उत्पादों का आदान-प्रदान मुख्य रूप से प्रसार के कारण होता है। केशिका जल प्रति सेकंड कई बार अंतरालीय ऊतक के साथ पानी का आदान-प्रदान करता है। लिपिड घुलनशीलता के कारण, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड सभी केशिका झिल्लियों के माध्यम से स्वतंत्र रूप से फैलते हैं; उसी समय, पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स को एंडोथेलियल झिल्ली के सबसे छोटे छिद्रों से गुजरना माना जाता है।

7. वर्गीकरण के सिद्धांत और जल चयापचय के मुख्य प्रकार के विकार।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पानी और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन विकारों का एक भी आम तौर पर स्वीकृत वर्गीकरण नहीं है। पानी की मात्रा में परिवर्तन के आधार पर सभी प्रकार के विकारों को आमतौर पर विभाजित किया जाता है: बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा में वृद्धि के साथ - पानी का संतुलन सकारात्मक होता है (हाइपरहाइड्रेशन और एडिमा); बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा में कमी के साथ - एक नकारात्मक जल संतुलन (निर्जलीकरण)। हैम्बर्गर एट अल। (1952) ने इनमें से प्रत्येक रूप को अतिरिक्त और अंतरकोशिकीय में उप-विभाजित करने का प्रस्ताव रखा। पानी की कुल मात्रा में अधिकता और कमी को हमेशा बाह्य तरल पदार्थ (इसकी परासरणता) में सोडियम की सांद्रता के संबंध में माना जाता है। आसमाटिक सांद्रता में परिवर्तन के आधार पर, हाइपर- और निर्जलीकरण को तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है: आइसोस्मोलर, हाइपोओस्मोलर और हाइपरोस्मोलर।

शरीर में पानी का अत्यधिक संचय (हाइपरहाइड्रेशन, हाइपरहाइड्रिया)।

आइसोटोनिक हाइपरहाइड्रेशनआसमाटिक दबाव को परेशान किए बिना बाह्य तरल मात्रा में वृद्धि का प्रतिनिधित्व करता है। इस मामले में, इंट्रा- और बाह्य क्षेत्रों के बीच द्रव का पुनर्वितरण नहीं होता है। शरीर में पानी की कुल मात्रा में वृद्धि बाह्य तरल पदार्थ के कारण होती है। ऐसी स्थिति हृदय की विफलता, नेफ्रोटिक सिंड्रोम में हाइपोप्रोटीनेमिया का परिणाम हो सकती है, जब तरल भाग के अंतरालीय खंड में गति के कारण परिसंचारी रक्त की मात्रा स्थिर रहती है (हाथों की स्पष्ट शोफ प्रकट होती है, फुफ्फुसीय एडिमा विकसित हो सकती है)। उत्तरार्द्ध से जुड़ी एक गंभीर जटिलता हो सकती है पैरेंट्रल एडमिनिस्ट्रेशनचिकित्सीय प्रयोजनों के लिए तरल पदार्थ, प्रयोग में या पश्चात की अवधि में रोगियों के लिए बड़ी मात्रा में खारा या रिंगर के घोल का जलसेक।

हाइपोस्मोलर ओवरहाइड्रेशन, या इलेक्ट्रोलाइट्स के संगत प्रतिधारण के बिना पानी के अत्यधिक संचय के कारण पानी की विषाक्तता, खराब द्रव उत्सर्जन के कारण किडनी खराबया एंटीडाययूरेटिक हार्मोन का अपर्याप्त स्राव। प्रयोग में, इस उल्लंघन को हाइपोस्मोटिक समाधान के पेरिटोनियल डायलिसिस द्वारा पुन: उत्पन्न किया जा सकता है। जानवरों में पानी की विषाक्तता भी आसानी से विकसित हो जाती है जब एडीएच की शुरूआत या अधिवृक्क ग्रंथियों को हटाने के बाद पानी से भरा हुआ होता है। स्वस्थ पशुओं में, हर 30 मिनट में 50 मिली / किग्रा की खुराक पर पानी पीने के 4-6 घंटे बाद पानी का नशा होता है। उल्टी, कंपकंपी, क्लोनिक और टॉनिक आक्षेप होते हैं। रक्त में इलेक्ट्रोलाइट्स, प्रोटीन और हीमोग्लोबिन की एकाग्रता में तेजी से कमी आती है, प्लाज्मा की मात्रा बढ़ जाती है, रक्त की प्रतिक्रिया नहीं बदलती है। निरंतर जलसेक से कोमा का विकास हो सकता है और जानवरों की मृत्यु हो सकती है।

पानी की विषाक्तता के साथ, अतिरिक्त पानी के साथ इसके कमजोर पड़ने के कारण बाह्य तरल पदार्थ की आसमाटिक सांद्रता कम हो जाती है, हाइपोनेट्रेमिया होता है। "इंटरस्टिटियम" और कोशिकाओं के बीच आसमाटिक प्रवणता कोशिकाओं में अंतरकोशिकीय पानी के हिस्से की गति और उनकी सूजन का कारण बनती है। सेलुलर पानी की मात्रा 15% तक बढ़ सकती है।

पर क्लिनिकल अभ्यासपानी के नशे की घटना के साथ ऐसे मामलों में होता है जहां पानी का सेवन गुर्दे की क्षमता से अधिक हो जाता है। रोगी को प्रतिदिन 5 या अधिक लीटर पानी पिलाने से बछड़ों में सिर दर्द, उदासीनता, जी मिचलाना और ऐंठन होने लगती है। एडीएच और ओलिगुरिया के उत्पादन में वृद्धि होने पर पानी की अत्यधिक खपत से जल विषाक्तता हो सकती है। चोटों के बाद, प्रमुख सर्जिकल ऑपरेशन के दौरान, रक्त की हानि, एनेस्थेटिक्स की शुरूआत, विशेष रूप से मॉर्फिन, ओलिगुरिया आमतौर पर कम से कम 1-2 दिनों तक रहता है। पानी की विषाक्तता बड़ी मात्रा में आइसोटोनिक ग्लूकोज समाधान के अंतःशिरा जलसेक के परिणामस्वरूप हो सकती है, जो कोशिकाओं द्वारा तेजी से खपत होती है, और इंजेक्शन द्रव की एकाग्रता गिरती है। सीमित गुर्दा समारोह के साथ बड़ी मात्रा में पानी डालना भी खतरनाक है, जो झटके के साथ होता है, गुर्दे की बीमारीऔरिया और ओलिगुरिया के साथ, मधुमेह इन्सिपिडस के लिए एडीएच दवाओं के साथ उपचार। पानी के नशे का खतरा शिशुओं में दस्त के कारण विषाक्तता के उपचार के दौरान बिना नमक के पानी के अत्यधिक परिचय से उत्पन्न होता है। बार-बार दोहराए जाने वाले एनीमा के साथ कभी-कभी अत्यधिक पानी देना होता है।

हाइपोस्मोलर हाइपरहाइड्रिया की स्थितियों में चिकित्सीय प्रभाव का उद्देश्य अतिरिक्त पानी को खत्म करना और बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक एकाग्रता को बहाल करना होना चाहिए। यदि अधिकता औरिया के लक्षणों वाले रोगी को पानी के अत्यधिक बड़े प्रशासन के साथ जोड़ा गया था, तो कृत्रिम किडनी का उपयोग एक त्वरित चिकित्सीय प्रभाव देता है। वसूली सामान्य स्तरशरीर में नमक की कुल मात्रा में कमी और पानी के विषाक्तता के स्पष्ट संकेतों के साथ ही नमक की शुरूआत करके आसमाटिक दबाव की अनुमति है।

हाइपरोसोमल ओवरहाइड्रेशनहाइपरनेट्रेमिया के कारण आसमाटिक दबाव में एक साथ वृद्धि के साथ बाह्य अंतरिक्ष में द्रव की मात्रा में वृद्धि से प्रकट होता है। विकारों के विकास का तंत्र इस प्रकार है: सोडियम प्रतिधारण पर्याप्त मात्रा में जल प्रतिधारण के साथ नहीं है, बाह्य तरल पदार्थ हाइपरटोनिक हो जाता है, और कोशिकाओं से पानी आसमाटिक संतुलन के क्षण तक बाह्य रिक्त स्थान में चला जाता है। उल्लंघन के कारण विविध हैं: कुशिंग या कोहन सिंड्रोम, समुद्र का पानी पीना, दर्दनाक मस्तिष्क की चोट। यदि हाइपरोस्मोलर हाइपरहाइड्रेशन की स्थिति लंबे समय तक बनी रहती है, तो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की कोशिका मृत्यु हो सकती है।

प्रायोगिक परिस्थितियों में कोशिकाओं का निर्जलीकरण गुर्दे द्वारा पर्याप्त रूप से तेजी से उत्सर्जन की संभावना से अधिक मात्रा में हाइपरटोनिक इलेक्ट्रोलाइट समाधानों की शुरूआत के साथ होता है। मनुष्यों में भी ऐसा ही विकार तब होता है जब जबरन समुद्र का पानी पीने को मजबूर किया जाता है। कोशिकाओं से बाह्य अंतरिक्ष में पानी की आवाजाही होती है, जिसे प्यास की भारी भावना के रूप में महसूस किया जाता है। कुछ मामलों में, हाइपरोस्मोलर हाइपरहाइड्रिया एडिमा के विकास के साथ होता है।

पानी की कुल मात्रा में कमी (निर्जलीकरण, हाइपोहाइड्रिया, निर्जलीकरण, एक्सिकोसिस) भी बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक एकाग्रता में कमी या वृद्धि के साथ होती है। निर्जलीकरण का खतरा रक्त के थक्कों का खतरा है। गंभीर लक्षणलगभग एक तिहाई बाह्य जल की हानि के बाद निर्जलीकरण होता है।

हाइपोस्मोलर निर्जलीकरणउन मामलों में विकसित होता है जब शरीर इलेक्ट्रोलाइट युक्त बहुत सारे तरल पदार्थ खो देता है, और नुकसान की भरपाई नमक की शुरूआत के बिना पानी की एक छोटी मात्रा के साथ होती है। यह स्थिति बार-बार उल्टी, दस्त, पसीने में वृद्धि, हाइपोल्डोस्टेरोनिज्म, पॉल्यूरिया (डायबिटीज इन्सिपिडस और डायबिटीज मेलिटस) के साथ होती है, अगर पानी की कमी (हाइपोटोनिक सॉल्यूशंस) को बिना नमक के पीने से आंशिक रूप से भर दिया जाता है। हाइपोस्मोटिक बाह्य अंतरिक्ष से, द्रव का हिस्सा कोशिकाओं में भाग जाता है। इस प्रकार, एक्सिसोसिस, जो नमक की कमी के परिणामस्वरूप विकसित होता है, इंट्रासेल्युलर एडिमा के साथ होता है। प्यास का अहसास नहीं होता। रक्त में पानी की कमी हेमटोक्रिट में वृद्धि, हीमोग्लोबिन और प्रोटीन की एकाग्रता में वृद्धि के साथ होती है। पानी के साथ रक्त की कमी और प्लाज्मा की मात्रा में कमी और चिपचिपाहट में वृद्धि से रक्त परिसंचरण में काफी बाधा आती है और कभी-कभी, पतन और मृत्यु का कारण बनता है। मिनट की मात्रा में कमी से भी गुर्दे की विफलता होती है। निस्पंदन मात्रा तेजी से गिरती है और ओलिगुरिया विकसित होता है। मूत्र व्यावहारिक रूप से सोडियम क्लोराइड से रहित होता है, जो थोक रिसेप्टर्स के उत्तेजना के कारण एल्डोस्टेरोन के बढ़ते स्राव से सुगम होता है। रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन की मात्रा बढ़ जाती है। निर्जलीकरण के बाहरी लक्षण हो सकते हैं - त्वचा के मरोड़ और झुर्रियों में कमी। अक्सर सिरदर्द, भूख न लगना होता है। निर्जलीकरण वाले बच्चों में, उदासीनता, सुस्ती और मांसपेशियों में कमजोरी जल्दी दिखाई देती है।

हाइपोस्मोलर हाइड्रेशन के दौरान पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स की कमी को बदलने के लिए विभिन्न इलेक्ट्रोलाइट्स युक्त एक आइसो-ऑस्मोटिक या हाइपोस्मोटिक तरल पदार्थ पेश करने की सिफारिश की जाती है। यदि पर्याप्त मौखिक पानी का सेवन संभव नहीं है, तो त्वचा, फेफड़े और गुर्दे के माध्यम से पानी के अपरिहार्य नुकसान की भरपाई 0.9% सोडियम क्लोराइड समाधान के अंतःशिरा जलसेक द्वारा की जानी चाहिए। पहले से ही उत्पन्न होने वाली कमी के साथ, इंजेक्शन की मात्रा बढ़ जाती है, प्रति दिन 3 लीटर से अधिक नहीं। हाइपरटोनिक खारा केवल असाधारण मामलों में प्रशासित किया जाना चाहिए जब रक्त में इलेक्ट्रोलाइट्स की एकाग्रता में कमी के प्रतिकूल प्रभाव होते हैं, यदि गुर्दे सोडियम को बरकरार नहीं रखते हैं और अन्य तरीकों से बहुत कुछ खो जाता है, अन्यथा अतिरिक्त सोडियम का प्रशासन निर्जलीकरण को बढ़ा सकता है। . गुर्दे के उत्सर्जन समारोह में कमी के साथ हाइपरक्लोरेमिक एसिडोसिस को रोकने के लिए, सोडियम क्लोराइड के बजाय लैक्टिक एसिड नमक डालना तर्कसंगत है।

हाइपरोस्मोलर निर्जलीकरणइसके सेवन से अधिक पानी की कमी और सोडियम की हानि के बिना अंतर्जात गठन के परिणामस्वरूप विकसित होता है। इस रूप में पानी की कमी इलेक्ट्रोलाइट्स के कम नुकसान के साथ होती है। यह बढ़े हुए पसीने, हाइपरवेंटिलेशन, डायरिया, पॉल्यूरिया के साथ हो सकता है, अगर पीने से खोए हुए तरल पदार्थ की भरपाई नहीं की जाती है। मूत्र में पानी का एक बड़ा नुकसान तथाकथित ऑस्मोटिक (या पतला) ड्यूरिसिस के साथ होता है, जब बहुत सारे ग्लूकोज, यूरिया या अन्य नाइट्रोजनयुक्त पदार्थ गुर्दे के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं, जो प्राथमिक मूत्र की एकाग्रता को बढ़ाते हैं और पानी के पुन: अवशोषण में बाधा डालते हैं। ऐसे मामलों में पानी की हानि सोडियम की हानि से अधिक होती है। निगलने के विकार वाले रोगियों में पानी का सीमित प्रशासन, साथ ही मस्तिष्क रोगों के मामलों में प्यास के दमन में, कोमा में, बुजुर्गों में, समय से पहले नवजात शिशुओं में, मस्तिष्क क्षति वाले शिशुओं में, आदि। जीवन के पहले दिन के नवजात शिशु कभी-कभी दूध की कम खपत ("प्यास से बुखार") के कारण हाइपरोस्मोलर एक्सिकोसिस होता है। वयस्कों की तुलना में शिशुओं में हाइपरोस्मोलर निर्जलीकरण अधिक आसानी से होता है। शैशवावस्था में, बड़ी मात्रा में पानी, लगभग बिना इलेक्ट्रोलाइट्स के, फेफड़ों के माध्यम से बुखार, हल्के एसिडोसिस और हाइपरवेंटिलेशन के अन्य मामलों में खो सकता है। शिशुओं में, गुर्दे की अविकसित एकाग्रता क्षमता के परिणामस्वरूप पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स के संतुलन के बीच एक बेमेल भी हो सकता है। इलेक्ट्रोलाइट प्रतिधारण एक बच्चे के शरीर में अधिक आसानी से होता है, विशेष रूप से हाइपरटोनिक या आइसोटोनिक समाधान की अधिक मात्रा के साथ। शिशुओं में, प्रति इकाई क्षेत्र में पानी का न्यूनतम, अनिवार्य उत्सर्जन (गुर्दे, फेफड़े और त्वचा के माध्यम से) वयस्कों की तुलना में लगभग दोगुना है।

इलेक्ट्रोलाइट्स की रिहाई पर पानी के नुकसान की प्रबलता से बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक एकाग्रता में वृद्धि होती है और कोशिकाओं से पानी की गति बाह्य अंतरिक्ष में होती है। इस प्रकार, रक्त का थक्का बनना धीमा हो जाता है। बाह्य अंतरिक्ष की मात्रा में कमी एल्डोस्टेरोन के स्राव को उत्तेजित करती है। यह आंतरिक वातावरण की हाइपरोस्मोलैरिटी को बनाए रखता है और एडीएच के उत्पादन में वृद्धि के कारण द्रव की मात्रा की बहाली करता है, जो कि गुर्दे के माध्यम से पानी के नुकसान को सीमित करता है। बाह्य तरल पदार्थ की हाइपरोस्मोलैरिटी भी बाह्य मार्गों द्वारा पानी के उत्सर्जन को कम करती है। हाइपरोस्मोलैरिटी का प्रतिकूल प्रभाव कोशिका निर्जलीकरण से जुड़ा होता है, जो प्यास की पीड़ादायक भावना, प्रोटीन के टूटने में वृद्धि और बुखार का कारण बनता है। तंत्रिका कोशिकाओं के नुकसान से मानसिक विकार (चेतना के बादल), श्वसन संबंधी विकार होते हैं। हाइपरोस्मोलर प्रकार का निर्जलीकरण भी शरीर के वजन में कमी, शुष्क त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली, ओलिगुरिया, रक्त के थक्के के लक्षण और रक्त के आसमाटिक एकाग्रता में वृद्धि के साथ होता है। प्यास के तंत्र का निषेध और प्रयोग में मध्यम बाह्य कोशिकीय हाइपरोस्मोलैरिटी का विकास बिल्लियों में हाइपोथैलेमस के सुप्रोप्टिक नाभिक और चूहों में वेंट्रोमेडियल नाभिक में एक इंजेक्शन द्वारा प्राप्त किया गया था। पानी की कमी और मानव शरीर के तरल पदार्थ की आइसोटोनिटी की बहाली मुख्य रूप से बुनियादी इलेक्ट्रोलाइट्स युक्त हाइपोटोनिक ग्लूकोज समाधान की शुरूआत के द्वारा प्राप्त की जाती है।

आइसोटोनिक निर्जलीकरणसोडियम के असामान्य रूप से बढ़े हुए उत्सर्जन के साथ हो सकता है, सबसे अधिक बार ग्रंथि स्राव के साथ जठरांत्र पथ(आइसोस्मोलर स्राव, जिसकी दैनिक मात्रा पूरे बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा का 65% तक है)। इन आइसोटोनिक तरल पदार्थों के नुकसान से इंट्रासेल्युलर वॉल्यूम में बदलाव नहीं होता है (सभी नुकसान बाह्य मात्रा के कारण होते हैं)। उनके कारण बार-बार उल्टी, दस्त, फिस्टुला के माध्यम से नुकसान, बड़े ट्रांसयूडेट्स (जलोदर, फुफ्फुस बहाव), जलन के दौरान रक्त और प्लाज्मा की हानि, पेरिटोनिटिस, अग्नाशयशोथ हैं।