Баланс на сол и вода - ГРИН
Мандатна хартија 2001 година 16 страници
Примерок за читање
содржина
2. До водата во човечкото тело
3. За дистрибуција на електролити во човечкото тело
4. Регулирање на рамнотежата на водата и електролитот
4.1. Осморегулација
4.1.1. Чувство на жед
4.1.2. Екскреција на вода
4.2. Регулирање на вонклеточниот волумен
4.2.1. Волуменски рецептори и регулација на волуменот
4.2.2. Систем на ренин-ангиотензин-алдостерон
4.3. Изоинска контрола
4.3.1. Натриум хлорид
4.3.2. калиум
4.3.3. Калциум и фосфат
4.3.4. магнезиум
5. Нарушувања во домаќинствата
5.1. вода
5.1.1. Хиперосмоларна дехидратација
5.1.2. Хипоосмоларна дехидратација
1. Вовед
Како и кај секој тип домаќинства, динамичното салдо на „приход“ и „расход“ е од клучно значење во водниот биланс на човечкото тело.
Водата рамнотежа е толку важна токму затоа што водата треба да ги исполни клучните задачи за транспорт во телото. На пример, нашата крв е околу 80% вода. Во делумно дехидрирана состојба, навлегувањето на кислород и поврзаното снабдување на мускулите се помалку ефикасни. Само оваа врска го прави водниот баланс интересен од аспект на спортската наука. 1
Балансот на солта секогаш мора да се спомене тука, бидејќи солта (натриум хлорид/трпезариска сол) е неопходна за да се врзува водата и со тоа да се задржи во телото. 2
Но, како точно е структурирана, нашата рамнотежа на солена вода? Може ли да стане неурамнотежен, и ако е така, како? Кои се очекуваните последици од ваквото „нарушување“? И, како може да се избегне/стори ова?
Овие прашања ќе бидат решени во следното, при што рамнотежата на водата и рамнотежата на солта првично се разгледуваат одделно, со цел потоа да се справиме со регулаторните системи и можните нарушувања во овие домаќинства.
2. До водата во човечкото тело
Ако некој се запраша колку е голема улогата на водата за нашиот организам, ова станува јасно кога ќе го земеме предвид процентот на оваа течност во вкупната телесна маса.
Бебе, на пример, се состои од околу 75% вода. Кај возрасен маж е 50-70%, кај жена уште помалку. Последново, сепак, се должи на поголемиот процент на масно ткиво во женското тело, за кое е познато дека содржи помалку вода. 3 Телото без маснотии („активна“) на телото содржи ист удел на вода кај сите пола.
Оваа вода се наоѓа како вонклеточна течност (интерстицијален F. [ткивни простори - приближно 12l]), трансцелуларен F. 4 [секрети на жлезда, воден хумор на окото, синовијална течност, цревна содржина, церебрална течност - приближно 2l], крвна плазма [приближно 3l] ) како и интрацелуларна течност (ткивна клетка [приближно 25l] и течност на крвни клетки [прибл. 2,5l]). 5
Сега се поставува прашањето зошто оваа вода присутна во телото не се складира едноставно. Задачата за транспорт на кислород како крвна компонента, на крајот, исто така, може да се исполни на овој начин.
Одговорот е очигледен: водата исполнува и други функции, како што се излачување на уреа и регулирање на температурата на телото.
Првиот е важно чистење на бубрезите, што го ослободува телото од токсини преку екскреција на урина. Регулацијата на топлината преку испарување на водата на површината на кожата е попозната како „потење“.
Во динамичниот воден баланс на телото, урината сочинува околу 1,5 литри на ден од страната на „трошоците“. Околу 0,9л на ден се ослободуваат преку белите дробови (издишување) и кожата (потење). Останува околу 0,1 л вода, што го напушта телото со измет.
Најважниот извор на приход за вода може да се забележи со околу 1,3л пиење на ден. Цврстата храна исто така содржи вода, која изнесува околу 0,9 л на ден. Останатите 0,3л, што сè уште недостасуваат за избалансиран баланс, се впиваат како вода за оксидација при вдишување.
Ова резултира со обрт на вода од 2,5 l на ден за оваа примерна пресметка. 6 Вистинскиот индивидуален промет одговара на приближно 3-4% од телесната тежина. (Кај новороденче, тоа е околу 10%, поради што треба да обрнете особено внимание на избалансиран баланс на вода.)
3. За дистрибуција на електролити во човечкото тело
Ако го земеме предвид водниот биланс, дистрибуцијата на електролити - особено онаа на натриум хлорид - не смее да се заборави. Како што е опишано погоре, натриум хлорид обезбедува задржување на водата во телото.
За таа цел, треба да се забележи дека постои рамнотежа на полнеж во соодветните течни простори, што е да се каже неутралност на електрони. Концентрацијата на јони во крвната плазма и во интерстицијалната течност е околу 150 meq/l, со Na + и Cl- секој сочинува најголем дел.
Вкупната концентрација на сите осмотски ефективни честички (= осмоларност) е тука во секој случај приближно 300 мосмол/л. Оваа вредност е променлива бидејќи клеточната мембрана е пропустлива во вода, но не е електролитна. Ако се изгуби вода, концентрацијата/осмоларноста се зголемува.
Во интрацелуларната течност постои суштинска разлика во вонклеточната течност во однос на јонскиот состав: Овде калиумовите јони (K +) и HPO4²-/HP2PO4- (неоргански фосфат), како и протеините ја одредуваат сликата. Вкупната концентрација е околу 190 meq на кг вода клетка. 7-ми
4. Регулирање на рамнотежата на водата и електролитот
Според принципот на хомеостаза, живо суштество секогаш се стреми кон внатрешна рамнотежа. Билансот на вкупниот воден биланс мора да биде што е можно поизбалансиран со цел да се обезбеди долгорочна функционалност на организмот.
Секако не случајно ние нормално го прилагодуваме внесот на вода според барањата. Во продолжение, детално ќе бидат разгледани ваквите контролни механизми:
4.1. Осморегулација
4.1.1. Чувство на жед
Во предниот хипоталамус, чувството на жед се активира како одговор на промените во гореспоменатата осмоларност. Ова првенствено влијае на крвната плазма. Ако има загуба на вода во овој простор на флуиди, се зголемува концентрацијата на јони (= осмоларност). Оваа информација стигнува до хипоталамусот, кој обезбедува снабдување со вода со чувство на жед. Рамнотежата е обновена. 8-ми
4.1.2. Екскреција на вода
Предниот хипоталамус е исто така одговорен за регулирање на ослободувањето на бубрежната вода. И тука, осмоларноста на крвната плазма е одлучувачка контролна варијабла. Ако тука се зголеми осмоларноста, се формира/ослободува повеќе адиуретин (ADH), со што се намалува излачувањето на водата преку бубрезите. Ако има вишок вода и како резултат на тоа се намали осмоларноста на плазмата, спротивното се постигнува преку намалено ослободување на ADH (=> мокрење). 9
4.2. Регулирање на вонклеточниот волумен
Регулаторните механизми на вонклеточниот волумен се тесно поврзани со осморегулацијата. Тука треба да се споменат два регулаторни системи.
4.2.1. Волуменски рецептори и регулација на волуменот
Рецепторите за волумен се наоѓаат близу до срцето и регистрираат централни промени во волуменот на крв, што резултира, на пример, по загуба на крв (-> помалку волумен) или плазма инфузија (-> поголем волумен). Како одговор на соодветниот стимул, хипоталамусот се активира, што го прилагодува чувството на жед и ослободувањето на ADH.
Зголеменото ослободување на ADH ја ограничува екскрецијата на урина, што е корисно ако волуменот на крвта е премал. Во исто време, хипоталамусот обезбедува зголемено чувство на жед во таков случај. Сè на сè, телото има повеќе на располагање течност, што може да се користи за регулирање на волуменот на крвта.
Со зголемен волумен на крв, хипоталамусот обезбедува ограничено ослободување на ADH (-> зголемена екскреција на урина) и помалку жед. Како резултат на тоа, телото губи течност во целина. Внатрешната рамнотежа може да се врати тука кога вишокот течност во крвта се ослободува на остатокот од телото. Во исто време, волуменот на крвта се намалува и хипоталамусот го нормализира ослободувањето на ADH. 10
4.2.2. Систем на ренин-ангиотензин-алдостерон
Овој систем на регулација се заснова на зависноста од волуменот на екстрацелуларната течност и неговата концентрација на Na + (ос + моларност на Na +).
На пример, ако падне концентрацијата на Na + во крвната плазма, течноста што повеќе не може да се врзе се префрла на повеќе осмотски подрачја, така што волуменот на крвта и крвниот притисок паѓа. Во таков случај, се ослободува ренин и како резултат се формира ангиотензин II. Ангиотензин II првично го зголемува чувството на жед и исто така го стимулира ослободувањето на алдостерон.
Алдостеронот пак ја намалува бубрежната екскреција на натриум и вода. Пропорционално, сепак, се излачува повеќе вода отколку натриум, што доведува до зголемување на концентрацијата на натриум во вонклеточната област. Со доволен внес на течности (што беше стимулирано со формирање на ангиотензин II), вонклеточниот волумен повторно се зголемува (дополнителната апсорбирана вода може да биде врзана од вишокот на натриум). Како последица на тоа, волуменот на крвта или крвниот притисок повторно се зголемуваат.
Ако има висок крвен притисок или атријална дистензија, се ослободува атриопептин (ANF), што има спротивен ефект.
4.3. Изоинска контрола
Во однос на рамнотежата на полнежот 11 во флуидните простори на телото, важно е да се одржи односот на јони еден кон друг константен. Ова се прави преку изојонска контрола.
4.3.1. Натриум хлорид
Овие јони главно се снабдуваат со телото во форма на кујнска сол. Идеална концентрација е максимум околу 0,1 g на кг телесна тежина (пот содржи приближно 0,1 - 0,4% NaCl). Натриум хлорид е од особено значење во влијанието на волуменот на екстрацелуларната течност (види систем на ренин-ангиотензин-алдостерон).
4.3.2. калиум
Калиумот е особено важен за интрацелуларната осмоларност. Билансот на калиум е регулиран со натриум и калиум АТПаза.
4.3.3. Калциум и фосфат
Концентрацијата на јони на калциум во вонклеточната течност е особено важна за ексцитабилноста на невроните и мускулните клетки. Калциумот и фосфатот се од голема важност во областа на моторните вештини и афинитетот и еференцијата на спортски стимул.
Хомеостазата во оваа област е регулирана од паратироидниот хормон, како и од калиум цитриол и калцитонин, за кои не може и не треба подетално да се дискутира во ова дело.
4.3.4. магнезиум
Магнезиумските јони (Mg² +) ја потиснуваат невромускулната ексцитабилност, така што тие практично се противник на калциумот. И тука калцитонинот е одговорен фактор за одржување или враќање на рамнотежата.
5. Нарушувања во домаќинствата
Нормално, горенаведените регулаторни механизми обезбедуваат рамнотежа во рамнотежата на водата и солта да се врати што е можно поскоро. Станува проблематично кога овие регулаторни системи не успеат. Подолу се наведени можните последици:
5.1. вода
Нарушувања на рамнотежата на водата 12 може да доведат до смрт. Физичките/атлетските, како и менталните перформанси се ограничени многу порано.
Пред сè, прекумерното испарување на телесните течности доаѓа до израз во спортот. Оваа дехидратација игра многу поголема улога во оваа област отколку другите нарушувања на рамнотежата на водата како резултат на потењето што е вообичаено при спортување. На пример, тука треба да се спомене хиперхидратација, т.е. вишок вода или зголемување на волуменот на вода.
Во случај на дехидрирачки процеси, силно зависи од вонцелуларната осмоларност дали нарушувањата влијаат и на интрацелуларниот простор (= ткиво и крвни клетки).
5.1.1. Хиперосмоларна дехидратација
Со намален внес на вода, осмотска диуреза и потење (физичка работа, треска) постои загуба на вода или недостаток на вода. Ова е познато како хиперосмоларна дехидратација. Екстрацелуларната осмоларност се зголемува со намалување на вонцелуларниот волумен (повеќе NaCl на литар клеточна вода!). Оваа осмоза доведува до повлекување на водата од интрацелуларниот простор. И двата простори на флуиди се ограничени. Таквата состојба има - во зависност од степенот на загуба на вода - различни последици:
Се појавија околу 20% загуба на вода, таканаречена треска од жед, како и немир и конфузија. Постои ризик од кома и колапс. Од приближно 40% загуба на вода, настанува смрт.
5.1.2. Хипоосмоларна дехидратација
Во оваа ситуација со недостаток на натриум, вонклеточната осмоларност се намалува бидејќи количината на вода останала константна. Како резултат на разликата во полнежот помеѓу екстра- и интрацелуларниот простор се префрла водата повеќе во - поозмотски - клетките. Вонклеточниот волумен е намален, додека интрацелуларниот волумен се враќа во нормалниот опсег по некое време. Вишокот вода, која не може да биде врзана со соли, се излачува.
Другите нарушувања на хидратацијата и осмоларноста повеќе не треба да се разгледуваат тука - поради нивната неважност за спортската наука. Наместо тоа, треба да се направи краток преглед на важноста на претходниот трактат за спортска пракса:
6. Практична важност
Како што веќе беше објаснето на почетокот, рамнотежата на солена вода игра улога во спортот едноставно поради вообичаеното потење за време на физичката работа.
Треба да се напомене дека кога се пот, се губи повеќе вода отколку јони за трпезариска сол. 13 Останатите електролити се повеќе се концентрираат во соодветниот простор на течности кога се пот. Ова значи зголемена осмоларност.
Така, снабдувањето со вода е поважно од снабдувањето со електролит за време на спортот.
Додека хидратацијата не е секогаш практична за време на физичката активност, таа е исто толку важна за одржување на перформансите, како потењето:
Со голема работа во мускулите, потењето е најважниот регулаторен механизам за одржување на во голема мера константна телесна температура. Топлината се дава тука со испарување на пот.
На пример, човек од 60 килограми работи постојано со 18 км на час. Со цел да се одржи температурната рамнотежа, тој треба да ослободи околу 900 Kcal на час низ површината на телото. Ова би одговарало на околу 1,5 литри вода на час. Сепак, потта испарува само на околу 40%. Според ова, загубата на топлина постигната со оваа количина пот е само приближно 330 Kcal/час, што резултира со зголемување на јадрото на телесната температура. 14-ти
На високи температури, срцето го достигнува својот максимален број отчукувања дури и во нискиот опсег на стрес. Ако има и дехидрација од потење, се зголемува вискозноста на крвта (вискозитет на крвта). Целокупната кардиоваскуларна активност е отежната. За да може да се испумпува вискозната крв, волуменот на срцевиот ритам се намалува, додека побарувачката за срцевиот минутен волумен останува иста. Соодветно на тоа, бројот на мозочни удари дополнително се зголемува кога дишењето и метаболизмот се тешки.
Не може да се очекуваат оптимални перформанси во оваа состојба.
Оваа мизерија се зголемува и кога надворешните температури се високи. Сепак, ова не се однесува на кратки максимални оптоварувања: Овде максималното навлегување на кислород останува исто како и главниот критериум за органски перформанси.
Од друга страна, зголемената надворешна температура станува проблематична во опсегот на издржливост. Од една страна, веќе споменатите причини играат улога тука. Понатаму, за терморегулација, кожата мора да биде снабдена со повеќе крв од вообичаеното за да се овозможи потење. Овој зголемен проток на крв во кожата работи само на сметка на протокот на крв во мускулите. Ова има ефект на инхибиција на перформансите како резултат на намалувањето на снабдувањето со кислород. 15-ти
Во случај на товари на зголемена надворешна температура, се применуваат следниве последици за загубите на вода:
1. Со дефицит од 2% од телесната тежина (на пример, 1,5л на 70кг): жед, замор.
2. Со дефицит од 6% (4л на 70кг): жед, слабост, грчеви, пад на крвниот притисок, раздразливост, .
3. Од дефицит на вода од 6% (> 5л на 70кг): Симптоми како 1. & 2. Како и акутен ризик од колапс. 16
Како профилактичка мерка, препорачливо е да се внесува вода во интервали од приближно 250 ml млака течност на секои 15 минути. Од горенаведените причини, содржината на сол до 0,3% не треба да се надминува - но сепак треба да биде наменета за да се поврзе течноста во телото. Во пијалокот може да се додадат и други електролити и витамини.
Ако ја следите оваа препорака, нема многу работи за здраво-спортско вежбање на спортови за издржливост.
7. Библиографија
1. Класинг, Д., Зигфрид, И. (Ур.): Спортски медицински преглед и совети. 2-то издание, Perimed Fachbuch-Verlagsgesellschaft, Ерланген 1990 година
2. Де Марез, Х., Местер,.: Спортска физиологија II. 2. издание, Диестервег Верлаг, Франкфурт/Берлин/Минхен 1990 година
3. Де Марез, Х., Местер, Ј.: Физиологија на вежба III. 2-то издание,
Диестервег Верлаг, Франкфурт/Берлин/Минхен 1991 година
4. Холман В. (Ур.): Централни теми на спортската медицина. 3-то издание, Спрингер Верлаг Берлин/Хајделберг/Newујорк 1986 година
5. Холман, В., Хетингер, Тх.: Спортска медицина - основи на индустриска, тренинг и превентивна медицина. 4-то издание, Шатауер Верлаг, Штутгарт 1999 година
6. Тези, Г.: Човечка анатомија, физиологија, патофизиологија. 5-то издание, Штутгарт 1999 година
7. Вајнк, Ј.: Спортска биологија. 6-то издание, Спита Верлаг, Балинген 1998 година
1 Холман, Вилдор/Хетингер, Т., 1999. стр. 80
3 Тевс, Герхард, 1990. С, 443
4 или „интраваскуларни“ во Холман/Хетингер, 1999 година