第14章-水和电解质代谢

第十四章水和电解质代谢体液主要内容水平衡电解质平衡水和电解质平衡的调节微量元素及镁代谢钙、磷代谢掌握体液的电解质分布特点，水和电解质的生理功能，水的来源与去路，水和电解质平衡的调节，钙、磷代谢的调节。熟悉体液的含量与分布，钠、钾、氯的代谢，钙、磷的生理功能、吸收与排泄，血钙与血磷。了解体液的交换，钙磷在体内的含量、分布，微量元素的代谢。学习要点概述体液：指由体内水及溶解于水中的无机盐和有机物组成的，广泛分布于细胞内外的液体。电解质：体液中以离子状态存在的无机盐、某些小分子有机物和蛋白质，主要是无机盐。细胞的正常代谢和功能与体内水、电解质的含量、分布、组成保持相对稳定密切相关。

第一节

体液体液:成人约占体重60%体液细胞内液(40%)细胞外液(20%)血浆(5%)组织间液(15%)一、体液的含量和分布各种体液的生理作用细胞内液：提供大部分生化反应场所血浆：沟通了各组织、器官之间的联系

组织间液：构成内环境，是细胞摄取营养物质和排出代谢产物的渠道细胞外液：体液含量及分布因年龄、性别、胖瘦情况而异。婴幼儿调节水和电解质平衡的能力较差，易发生水和电解质平衡失调（一）体液电解质的含量按含量不同可分为：主要有K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO3-、HPO42-、有机酸根和Pr-等主要有铁、铜、锌、硒、碘、钴、锰、钼、氟、硅等二、体液的电解质含量及其特点

1.主要电解质：2.微量电解质：15151501501213.527179.5194111010501001020--7.886378.88194147147441.252.512153.25155.51141143030120.517.57.50.1251153.125155.5142142552.551.531511551031032727120.5166216139.5155血浆体液中各种电解质的含量组织间液mmol/Lmmol/L*细胞内液电解质阳离子Na+K+Ca2+Mg2+总计阴离子Cl-HCO3-HPO42-SO42-有机酸蛋白质总计mmol/Lmmol/L*mmol/Lmmol/L*mmol/L*：电荷浓度(二)体液电解质分布的特点1.

以mmol/L(摩尔电荷浓度)表示时,各种体液阴、阳离子总量相等，呈电中性4．血浆蛋白质含量远大于组织间液

2．细胞内液主要阳、阴离子为K+、HPO42-和Pr-细胞外液主要阳、阴离子为Na+、Cl-、HCO3-

3．各种体液渗透压基本相等其作用：利于血浆与组织间液间水的交换

三、体液的交换

血浆与组织间液间的交换

细胞内液与组织间液之间的交换

交换部位：毛细血管

交换力量：有效滤过压(一)血浆与组织间液之间的交换

血浆与组织间液之间的交换血浆组织液毛细血管压组织液胶体渗透压血浆胶体渗透压组织间液静水压正常时，流出与回流量基本相等心功能不全静脉回流受阻毛细血管压水肿低蛋白血症血浆胶体渗透压组织液回流水肿低分子量物质毛细血管壁(二)细胞内液与组织间液之间的交换

交换部位：细胞膜

交换力量：主要为细胞内、外液的

Na+

、K+产生的晶体渗透压

细胞内液与组织间液之间的交换H2OH2OK+K+Pr、Ca2+、Mg2+Pr、Ca2+、Mg2+CO2HCO3-Cl-O2CO2HCO3-Cl-O2氨基酸尿素葡萄糖氨基酸尿素葡萄糖Na+Na+钠泵“水向高处流”第二节

水平衡水的生理功能

水平衡——水的摄入与排出一、水的生理功能

(二)调节体温(三)运输作用(四)促进并参与物质代谢(五)润滑作用(一)细胞的组成成分二、水平衡——水的摄入与排出（一）水的摄入1.饮水：成人一般约1200ml/d2.食物水：成人约1000ml/d3.代谢水（内生水）：成人约1000ml/d合计：2500ml/d（二）水的排出1.肺排水：成人一般约1200ml/d3.消化道排水：成人一般约150ml/d2.皮肤排水：非显性出汗：成人约500ml/d显性出汗：因环境温度、湿度及活动强度而不同4.肾排水：成人一般约1200ml/d合计：2500ml/d肾排水目的有二：正常成人每日进出水量：2500ml/d最低生理需要量：1500ml/d②排代谢废物：成人每天约产生的代谢废物35g，约需500mL尿液溶解，故正常成人最低尿量为500ml/d①排多余的水：此量通常为多饮多排第三节

电解质平衡电解质的生理功能钠、氯代谢

钾代谢一、电解质的生理功能1.维持体液渗透压和酸碱平衡4.参与物质代谢2.维持神经、肌肉兴奋性3.构成组织细胞成分神经、肌肉兴奋性[Na+][K+]+[Ca2+][Mg2+][H+]++∝心肌兴奋性[Na+][K+]+[Ca2+][Mg2+][H+]++∝二、钠和氯的代谢(一)含量和分布含量：以体重60Kg的人为例，含Na+约60g、Cl-约100g

血清[Na+]:138~145mmol/L

血清[Cl-]:103mmol/L分布：主要在细胞外液及骨骼，骨骼为体内的钠储存库。(二)摄入和排出主要来自食盐，由胃肠道吸收。尿、汗、粪90%的Na+从肾排出摄入：排出：多吃多排、少吃少排、不吃不排。肾排Na+特点：三、钾的代谢(一)含量和分布保持血浆[K+]恒定具有重要意义

分布：主要在细胞内液血清[K+]:3.5～5.5mmol/L血[K+]<3.5mmol/L------低血钾血[K+]>5.5mmol/L------高血钾含量：以体重60Kg的人为例，含K+约120g(二)影响血浆[K+]恒定的因素1.物质代谢2.体液H+浓度合成1g糖原,0.15mmolK+进入细胞内合成1g蛋白质,0.45mmolK+进入细胞内糖原或蛋白质分解,则有同样量K+出胞外临床上注射葡萄糖和胰岛素治疗高血钾酸中毒常伴高血钾,碱中毒常伴低血钾(三)摄入和排出正常成人需钾2～4g/日,正常膳食可满足摄入排出90%经肾由尿排出多吃多排,

少吃少排,

不吃也排肾排K+特点：低血钾患者，最好口服补钾;需静脉滴注，应注意“四不宜”原则不宜过多不宜过浓(切忌10%KCl静脉推注!)不宜过快(注意滴速)不宜过早(见尿补钾)第四节水和电解质的调节调节水盐平衡的成员神经系统激素主要通过肾脏的功能实现

水盐代谢调节特点①动因：体液容量和渗透压的变化②调节效应：通过调节摄入量与排出量，使体液的容量、渗透压、各种离子的浓度和比例等在整体上维持相对平衡。一、神经调节高盐饮食、机体失水(1%～2%)大脑皮层丘脑下部渗透压感受器口渴饮水细胞外液渗透压恢复正常刺激细胞外液渗透压(一)抗利尿激素(ADH)------9肽激素

分泌：下丘脑视上核,室旁核储存：神经垂体分泌调节:下丘脑渗透压感受器左心房血容量感受器颈动脉及主动脉压力感受器二、激素调节ADH的主要作用

增加肾远曲小管和集合管对水的重吸收，调节水代谢，维持体液渗透压作用机制ADH

+上皮细胞表面受体ACATPcAMP膜蛋白磷酸化水通道开放肾小管对水的重吸收↑+(二)醛固酮（盐皮质激素）分泌：肾上腺皮质球状带作用：促进肾远曲小管和集合管排K+和H+、重吸收Na+，Cl-、H2O伴Na+被动重吸收保Na+、保水、排K+、排H+，增加血容量(排钾保钠)总的作用：作用机制：醛固酮入细胞核转录和合成醛固酮诱导蛋白肾小管上皮细胞膜上的钠泵运转肾小管对Na+重吸收↑1.

肾素-血管紧张肽系统(活性↑,醛固酮分泌↑)

醛固酮分泌↑3.血[Na+]:血[Na+]↑醛固酮分泌↓[Na+]/[K+]比值↑醛固酮分泌↓[Na+]/[K+]比值↓醛固酮分泌↑2.血[K+]：血[K+]↑醛固酮分泌影响因素(三)心钠素(ANF，又称心房肽)合成和分泌：心房肌细胞形式：α-ANF、β-ANF、γ-ANF作用部位：肾小管髓袢上行段生理功能：作用最强的利尿、利钠剂作用机制ANF

↑腺苷酸环化酶排Na+、利尿此外，ANF还可抑制肾素、醛固酮和抗利尿激素的分泌细胞外液↑,血压↑雌激素：促使水、钠在体内潴留(四)其他激素胰岛素：促进钾入细胞甲状腺激素：增加钾移出细胞，随尿排出激素释放作用部位功能ADH醛固酮心钠素垂体

远曲小管集合管重吸收水维持水平衡肾上腺皮质

同上保钠排钾,维持电解质平衡心房细胞髓袢升支重吸收钠↓抗醛固酮抗ADH总结第五节钙、磷代谢钙、磷的含量和分布钙、磷的生理功能血钙和血磷钙磷的吸收与排泄钙磷代谢的调节一、钙、磷的含量和分布含量钙

2%700～1400g磷

0.8%～1.2%400～800g(占成人体重)钙、磷是人体含量最丰富的无机元素磷骨、牙：85%体液、软组织：15%钙羟磷灰石结晶无定形磷酸钙沉淀体液钙不扩散钙:与蛋白质结合可扩散钙骨、牙(99%)分布游离钙(Ca2+)难离解化合物磷

钙二、钙、磷的生理功能1.构成骨和牙的主要成分，起支持和保护作用2.第二信使作用5.降低神经肌肉兴奋性1.参与成骨2.参与核苷酸和核酸的组成3.参与体内糖复合物的合成

4.参与辅酶(基)的组成5.参与酶的共价修饰6.磷酸根参与绝大多数代谢过程

7.构成体内缓冲体系生理功能4.增强心肌的收缩，与K+相拮抗3.参与血液凝固三、血钙和血磷(一)血钙(指血浆钙)游离钙难解离钙45%蛋白结合钙(50%)可扩散钙不扩散钙

只有Ca2+才能发挥生理功能成人:2.25～2.75mmol/L

儿童:2.5～3.0mmol/LCa2++血浆蛋白质

血浆蛋白结合钙HCO3-[H+]当血[Ca2+]<0.9mmol/L时,发生手足搐搦正常时浓度恒定(二)血磷1.定义:

血浆中的无机磷酸盐中所含的磷量血钙和血磷浓度相互影响，两者呈反向变化血钙↑→血磷↓;血钙↓→血磷↑正常人钙磷浓度(mg/dl)乘积为35～40乘积＜35，骨盐溶解2.浓度：正常成人血磷:1.0～1.6mmol/L乘积＞40，钙磷以骨盐形式沉积吸收四、钙磷的吸收与排泄

食物钙磷肠道血管骨骼成骨溶骨肾粪便排泄重吸收60%～80%磷20%钙尿排泄80%钙20～40%磷钙十二指肠和空肠钙磷小肠上段磷3.钙、磷吸收的影响因素：钙1,25-(OH)2D3(主要)：促进肠对钙磷的吸收酸性条件：利于吸收(钙盐溶解度增加)年龄:成负相关草酸、磷酸等与钙结合成不溶性钙盐，阻碍钙的吸收与食物中钙磷比例有关(应1:1～1:1.2)磷酸性条件利于吸收钙、镁、铁等离子过多时，易与磷酸根结合成不溶性盐影响吸收1,25-(OH)2D3五、钙磷代谢的调节参与钙磷代谢的激素1,25-(OH)2D3甲状旁腺素(PTH)降钙素(CT)作用靶器官肾小肠骨(一)1,25-(OH)2D3合成1.合成及调节VitD3

25-(OH)D31,25(OH)2D324,25-(OH)2（无活性）1,24,25-(OH)3D3(无活性)1α-羟化24-羟化(肾)25-羟化(肝)1α-羟化24-羟化●反馈调节：1,25(OH)2D3↑1,25(OH)2D3生成↓24,25-(OH)2D3生成↑●激素调节：PTH1,25(OH)2D3生成↑24,25-(OH)2D3生成↓生理剂量CT1,25(OH)2D3生成↓25-羟化酶(肝)1α-羟化酶(肾)24-羟化酶(肾)+1α-羟化酶调节2.1,25(OH)2D3对钙磷代谢的调节作用CaBP促进钙的吸收mRNA（2）促进骨代谢更新，利于骨的生长和钙化

缺乏时儿童易患佝偻病，成人易患骨软化病(3)促进肾近曲小管重吸收钙磷(作用弱)(1)

促进小肠对钙磷的吸收机制与类固醇激素类似肠粘膜细胞1,25(OH)2D3总效果:血钙和血磷浓度↑(二)甲状旁腺素(PTH)1.PTH合成、分泌的调节合成：甲状旁腺细胞主要调节因素：细胞外液[Ca2+]

血[Ca2+]正常时，PTH保持一定的基础分泌血[Ca2+]↑，PTH的合成分泌↓血[Ca2+]↓，PTH的合成分泌↑血中[Ca2+]水平与PTH水平呈负相关本质:84肽2、PTH对钙磷代谢的调节作用(1)对肾的作用(主要)①促进肾小管重吸收钙,

抑制