Водно-солевой обмен

ВÓДНО-СОЛЕВÓЙ ОБМÉН, совокупность процессов потребления, всасывания, распределения и выделения воды и солей в организме животных и человека. В.-с. о. обеспечивает постоянство осмотич. концентрации, ионного состава, кислотно-щелочного равновесия и объёма жидкостей внутр. среды организма (см. "Гомеостаз"). Первые живые существа возникли в океане; существует сходство (по соотношению осн. ионов) между жидкостями внутр. среды у мн. совр. мор. беспозвоночных и мор. водой. В ходе эволюции организмов сформировалась система жидкостей внутр. среды и выработались механизмы поддержания водного баланса и ионного состава, зависящие от уровня организации и экологич. специализации животных.

Общее содержание воды в организме колеблется от 95–98% у кишечнополостных (медузы, гребневики) до 60–70% у млекопитающих и 45–65% у насекомых. У человека при общем содержании воды ок. 60% массы тела, внутриклеточная вода составляет 40%, межклеточная жидкость – 16%, внутрисосудистая – 4,5%. Характер физико-химич. процессов в тканях определяют ионы (Na₊, K₊, Са₂₊, Mg₂₊, Cl_–, SO2–⁴, HCO–³ и др.), а также микроэлементы. Всасывание электролитов в кишечнике, а у пресноводных животных также в покровах или слизистых оболочках ротовой полости и клоаки, обеспечивает поступление солей в кровь. С кровью или лимфой они переносятся к клеткам организма. По солевому составу вне- и внутриклеточные жидкости резко различаются: в клетках высоко содержание K₊, Mg₂₊ и фосфатов, вне клеток – Na₊, Са₂₊, Cl–. Ионная асимметрия обеспечивается деятельностью плазматич. мембран и связыванием ряда ионов химич. компонентами клеток. Внутри клеток ионы также распределены неравномерно: Na₊ больше в ядре, чем в цитоплазме, Ca₂₊ – в митохондриях. В организме имеются солевые депо – в костной ткани находится осн. масса Са₂₊, в печени депонируется ряд микроэлементов.

Характер водного обмена определяется типом "осморегуляции", к-рая оказывает влияние и на состояние систем выделения солей. У мн. пресноводных и земноводных животных имеются клетки в покровах для сорбции ионов, у мор. "гомойосмотических животных" развиты органы для экскреции солей (солевые железы, спец. клетки в жабрах). У млекопитающих осн.органом регуляции баланса воды и солей служат почки.

Регуляция В.-с. о. осуществляется спец. рефлекторными системами, одна из к-рых реагирует на изменение объёма жидкостей (волюморегуляция), другая – их осмотич. концентрации (осморегуляция); обнаружены специфич. системы регуляции баланса отд. ионов. Уменьшение объёма крови рефлекторно стимулирует секрецию вазопрессина и альдостерона, удерживающего Na₊ в организме. Избыток Са₂₊ в крови повышает секрецию кальцитонина, снижающего его концентрацию в крови за счёт перехода в кости и выделения почками; гипокальциемия способствует секреции паратиреоидного гормона, усиливающего резорбцию Ca₂₊ из кости и уменьшающего его выделение почками. Деятельность органов и систем, обеспечивающих вводно-солевой гомеостаз, координируется ЦНС. В процессе эволюции возрастает точность и эффективность механизма регуляции В.-с. о.

Гинецинский А. Г., Физиологические механизмы вводно-солевого равновесия, М.– Л., 1963; Кравчинский Б. Д., Физиология вводно-солевого обмена жидкостей тела, Л., 1963.