ZUNAJCELIČNA TEKOČINA: SESTAVA IN FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2026

Zunajcelični tekočini je vse prisotne tekočine v organizmu in se nahaja zunaj celic. Vključuje intersticijsko tekočino, plazmo in majhne količine v nekaterih posebnih oddelkih.

Intersticijska tekočina predstavlja tekočino, v katero so potopljene vse telesne celice in ustreza temu, kar imenujemo "notranje okolje". Njegova sestava in značilnosti so bistvene za ohranjanje celovite celovitosti in funkcij, urejajo pa jih številni procesi, ki jih skupaj imenujemo "homeostaza".

Živalska celica, ki je obdana z zunajcelično tekočino (Vir: OpenStax College prek Wikimedia Commons)

Plazma je prostornina tekočine, ki jo vsebujejo žilni oddelki. Vaskularni oddelki vsebujejo 40% celic krvi in ​​60% plazme, kar bi predstavljalo intersticijsko tekočino krvnih celic.

Posebni oddelki so mesta, kjer so omejene majhne količine tekočine in vključujejo vodni humor in tekočine: cerebrospinalni, plevralni, perikardni, sinovialni sklepi, serozni izločki, kot so peritoneum in vsebnost nekaterih žlez, kot so prebavni.

Sestava

Volumetrična sestava zunajcelične tekočine

Telesne tekočine so vodne raztopine, zato so vse te tekočine znane tudi kot skupna telesna voda, njihova prostornina v litrih, kot liter vode tehta kilogram, pa je ocenjena na 60% telesne teže. Pri 70-kilogramskem človeku bi to predstavljalo skupno 42 litrov vode.

Od tega 60% je 40% (28 litrov) v celicah (medcelična tekočina, ICL) in 20% (14 litrov) v zunajceličnih prostorih. Zaradi majhne prostornine tako imenovanih posebnih oddelkov je običajno zunajcelična tekočina obravnavana kot sestavljena iz intersticijske tekočine in plazme.

Nato se reče, da je tri četrtine zunajcelične tekočine intersticijska tekočina (približno 11 litrov), četrtina pa plazemska tekočina (3 litre).

Kemična sestava zunajcelične tekočine

Pri obravnavi kemične sestave zunajcelične tekočine je treba upoštevati razmerja, ki jih njegova dva oddelka vzdržita med seboj, in tiste, ki jih intersticijska tekočina vzdržuje z medcelično celico, saj izmenjalna razmerja snovi med njimi določajo njihovo sestavo.

V zvezi z medcelično tekočino intersticijska tekočina ostane ločena od nje s celično membrano, ki je za ione praktično neprepustna, vendar prepustna za vodo. To dejstvo skupaj z medceličnim metabolizmom pomeni, da se kemična sestava obeh tekočin znatno razlikuje, le da sta v osmotskem ravnovesju.

Glede plazme in intersticijske tekočine sta oba podcelična oddelka ločena s kapilarnim endotelijem, ki je porozen in omogoča prosti prehod vode in vseh majhnih raztopljenih delcev, razen za večino beljakovin, ki zaradi svojih velika velikost ne more preiti

Tako je sestava plazme in intersticijske tekočine zelo podobna. Glavna razlika je v višji koncentraciji plazemskih beljakovin, ki v osmolarnem smislu znaša približno 2 mosm / l, intersticijska pa 0,2 mosm / l. Pomembno dejstvo, ki pogojuje prisotnost osmotske sile v plazmi, ki nasprotuje odlivu tekočine v intersticij.

Ker imajo beljakovine na splošno presežek negativnega naboja, to dejstvo določa, kaj se imenuje Gibbs-Donnanovo ravnovesje, pojav, ki omogoča vzdrževanje elektro-nevtralnosti v vsakem oddelku, pozitivni ioni pa so nekoliko bolj koncentrirani, kjer je več beljakovin. (plazma) in negativi se obnašajo nasprotno (več v intersticiju).

Sestava plazme

Plazemske koncentracije v različnih sestavnih delih, izražene v mosm / l, so naslednje:

- Na +: 142

- K +: 4,2

- Ca ++: 1.3

- Mg ++: 0,8

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 24

- HPO42- + H2PO4- (fosfati): 2

- SO4- (sulfat): 0,5

- aminokisline: 2

- kreatin: 0,2

- laktat: 1.2

- glukoza: 5,6

- beljakovine: 1.2

- sečnina: 4

- drugi: 4.8

Na podlagi teh podatkov je skupna osmolarna koncentracija plazme 301,8 mosm / l.

Sestava intersticijske tekočine

Koncentracije istih komponent v intersticijski tekočini, tudi v mosu / l, so:

- Na +: 139

- K +: 4

- Ca ++: 1.2

- Mg ++: 0,7

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 28.3

- HPO42- + H2PO4- (fosfati): 2

- SO4- (sulfat): 0,5

- aminokisline: 2

- kreatin: 0,2

- laktat: 1.2

- glukoza: 5,6

- beljakovine: 0,2

- sečnina: 4

- drugi: 3.9

Skupna osmolarna koncentracija plazme je 300,8 mosm / l.

Delovanje zunajcelične tekočine

Glavna funkcija zunajcelične tekočine se opravlja takoj na ravni vmesnika med intersticijsko tekočino in medcelično tekočino in je sestavljena iz zagotavljanja celic elementom, potrebnim za njihovo delovanje in preživetje, ter jim hkrati služi kot "emultory" S sprejemanjem odpadnih produktov metabolizma. Na naslednji sliki lahko vidite kroženje rdečih krvnih celic in zunajcelične tekočine:

Izmenjava med plazmo in intersticijsko tekočino omogoča nadomeščanje v slednjih snovi, ki jih je dostavljala v celice, kot tudi dostavo odpadnih snovi, ki jih dobi iz njih, v plazmo. Plazma po drugi strani nadomešča tisto, kar je dostavljeno v intersticij, z materiali iz drugih sektorjev in odpadne proizvode dovaja v druge sisteme, da bi jih izločili iz telesa.

Naloge dajalca in zbiralca zunajcelične tekočine so povezane s funkcijo celic povezane z dinamičnimi izmenjavami med celicami in intersticijsko tekočino, med slednjo in plazmo ter končno med plazmo in njenimi snovmi. dobavitelji ali njihovi prejemniki odpadnih snovi.

Bistveni pogoj, da lahko notranje okolje (intersticijska tekočina) opravlja svoje funkcije podpiranja celične aktivnosti, je potreba po ohranjanju relativne stalnosti vrednosti nekaterih ustreznih spremenljivk, povezanih z njegovo sestavo.

Te spremenljivke vključujejo prostornino, temperaturo, sestavo elektrolitov, vključno s H + (pH), koncentracijo glukoze, plinov (O2 in CO2), aminokislinami in številnimi drugimi snovmi, katerih nizke ali visoke ravni so lahko škodljive.

Vsaka od teh različnih spremenljivk ima regulativne mehanizme, ki uspejo ohraniti svoje vrednosti v ustreznih mejah in s tem dosežejo globalno ravnovesje, znano kot homeostaza. Izraz homeostaza se tako nanaša na nabor procesov, ki so odgovorni za večfaktorsko stalnost notranjega okolja.

Funkcije plazme

Plazma je obtočni del zunajcelične tekočine in je tekoč medij, ki zagotavlja potrebno mobilnost celičnim elementom krvi, olajša njihov transport, torej njihove funkcije, ki niso locirane v določenem sektorju, temveč imajo povezavo s prometno povezavo, ki jo s pomočjo te mobilnosti izvajajo med različnimi sektorji.

Rdeče krvne celice, suspendirane v plazmi (Vir: Arek Socha na www.pixabay.com)

Osmolarnost plazme, nekoliko višja od intersticijske zaradi beljakovin, je odločilni dejavnik količine tekočine, ki se lahko giblje med obema oddelkoma. Ustvari osmotski tlak približno 20 mm Hg, ki nasprotuje hidrostatskemu tlaku v kapilarah in omogoča doseganje ravnovesja pri izmenjavi tekočin in ohranjanju volumna obeh sektorjev.

Volumen plazme, skupaj s skladnostjo sten vaskularnega drevesa, je odločilni dejavnik polnilnega tlaka cirkulacijskega sistema in s tem arterijskega tlaka. Spremembe večjih ali manjših od tega volumna povzročijo spremembe v isti smeri omenjenega tlaka.

Plazma vsebuje tudi v raztopini številne snovi, zlasti beljakovine, ki sodelujejo v obrambnih procesih telesa pred vdorom potencialno patogenih strupov. Te snovi vključujejo protitelesa, proteine ​​zgodnjega odziva in snovi kaskade komplementa.

Druga pomembna podrobnost, povezana s funkcijo plazme, se nanaša na prisotnost dejavnikov, vključenih v proces strjevanja krvi, v njej. Proces, namenjen celjenju ran in preprečevanju izgube krvi, ki bi lahko privedel do hude hipotenzije, ki ogroža življenje telesa.

Reference

1. Ganong WF: Celular & Molíquido zunajtelesne osnove medicinske fiziologije, v: Pregled medicinske fiziologije, 25. izd. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, dvorana JE: Predelki telesnih tekočin, v: Učbenik medicinske fiziologije, 13. izd, AC Guyton, JE Hall (ur.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Kurtz A, Deetjen P: Wasser- und Salzhaushalt, V: Physiologie, 4. izd; P Deetjen et al (ur.). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.
4. Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, v: Physiologie, 6. izd; R Klinke in sod. (Ur.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Persson PB: Wasser-und Eliquido extracellulartrolythaushalt, v: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. izd; RF Schmidt in sod. (Ur.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.