第12章 水和无机盐代谢.ppt

第十二章,水和无机盐代谢,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,体液的含量和分布体液电解质的组成、含量及其分布特点各部分体液间的交换,1、体液的含量和分布体液:成人体液总量约占体重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：,2、影响体液含量和分布的因素,体液含量及分布因年龄、性别、胖瘦情况而异。年龄体液的含量随年龄的增长而下降性别一般男性体液的含量较女性为高胖瘦肌细胞中的体液含量明显高于脂肪细胞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,1、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：,15151501501213.527179.5194111010501001020-7.886378.88194,147147441.252.512153.25155.51141143030120.517.57.50.1251153.125155.5,142142552.551.531511551031032727120.5166216139.5155,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,2、体液电解质分布的特点,1）.各体液中正、负离子总量相等（即阴阳离子平衡）2）.各体液中主要的正、负离子不同,Na+,K+,Cl-HCO3-,HPO42-Pr-,3）.各种体液渗透压基本相等4）.各体液中蛋白质的含量不同细胞内液血浆组织间液,（对维持血浆胶体渗透压有着重要作用）,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,(一)细胞的组成成分(二)调节体温(三)运输作用(四)促进并参与物质代谢是良好溶剂，提供反应环境作为反应物，直接参与代谢(五)润滑作用唾液、泪液、关节液、粘液等,二、无机盐的生理功能,1、维持体液渗透压和酸碱平衡Na+Cl-维持细胞外液的晶渗压（容量）K+HPO42-维持细胞内液的晶渗压（容量）K+组成血红蛋白缓冲体系/Na+组成碳酸氢盐缓冲体系,2、维持神经、肌肉兴奋性,4、维持细胞的正常的新陈代谢,1）、作为酶的辅酶或激活剂Cl-是淀粉酶的激活剂,2）、参与或影响物质代谢,例：K+参与糖原和蛋白质等的代谢,细胞合成糖原和蛋白质时，K+进入细胞，,反之，糖原和蛋白质分解时，K+返回血浆,临床应用,静脉滴注胰岛素葡萄糖液，以缓解高血钾,外源性葡萄糖,K+大量进入细胞,3、构成组织细胞成分,水平衡钠、氯代谢钾代谢,第三节水和钠、钾、氯的代谢,一、水平衡水的来源和去路,（一）水的来源,1.饮水：成人一般约1200ml/d,2.食物水：成人约1000ml/d,3.代谢水（内生水）：成人约300ml/d来自物质代谢生物氧化过程所产生的水，称为代谢水（内生水）。,合计：2500ml/d,（二）水的去路,1.肺排水：成人一般约350ml/d,3.消化道排水：成人一般约150ml/d,2.皮肤排水：,4.肾排水：成人一般约1500ml/d,合计：2500ml/d,肾排水目的有二：,水的动态平衡与临床的关系正常成人每日进出水量：2500ml/d最低生理需要量：1500ml/d此数值常被称作为最低需水量，是临床补充水分的一个依据。,排多余的水：此量通常为多饮多排排代谢废物：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/d,二、钠和氯、钾的代谢,1、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+:138145mmol/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。,（一）钠、氯代谢,2、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：经肾随尿排出,（二）、钾代谢,1、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+:3.55.5mmol/L,含量：以体重60Kg的人为例，含K+约120g,2、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,3、摄入和排出,正常成人需钾24g/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：,（四）低血钾与高血钾,1、低血钾血K+5.5mmol/L称为高血钾。原因：输入钾过多如输入钾过多过快排泄障碍常见肾功能衰竭分布异常细胞内钾外移（烧伤、缺氧）,调节水盐平衡的成员,主要通过肾脏的功能实现,水盐代谢调节特点,动因：体液容量和渗透压的变化。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。,三、水和无机盐代谢的调节,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,1、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,AC,ATP,cAMP,膜蛋白磷酸化,水通道开放,肾小管对水的重吸收,2、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,水和电解质代谢的调节,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,雌激素：促使水、钠在体内潴留,3、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,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,第四节钙、磷代谢,一、钙、磷的含量和分布,含量,钙2%7001400g,磷0.8%1.2%400800g,(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,体液钙,分布,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,钙磷共同的功能形成骨胳，起机体支架的作用,三、血钙和血磷,(一)血钙,(指血浆钙),游离钙,难解离钙,(50%),可扩散钙,不扩散钙,只有Ca2+才能发挥生理功能,成人:2.252.75mmol/L儿童:2.53.0mmol/L,Ca2+血浆蛋白质,血浆蛋白结合钙,当血Ca2+对骨和对肠的间接作用,总效果:升高血钙和降低血磷,(三)降钙素(CT),1.CT合成分泌的调节,合成：甲状腺C细胞,调节因素：血钙水平,血钙，CT分泌,本质：32肽,血钙，CT分泌,2、CT对钙磷代谢的调节作用,(1)对骨的作用：,抑制骨盐溶解，促进成骨作用，减少骨释出钙磷,(2)对肾的作用：,抑制肾小管对钙磷重吸收，促其排泄,(3)对肠的作用：,抑制1-羟化酶，减少1,25(OH)2D3合成，间接抑制肠对钙磷的吸收,总效果:降低血钙和血磷,1,25(OH)2D3、PTH、CT的协同作用,CT,骨盐沉着,血Ca2+,PTH,血Ca2+,血磷,1,25(OH)2D3,骨盐溶解,促分