IZVANSTANIČNE TEKUĆINE: SASTAV I FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2025

Izvanstanične tekućine sve predmetni tekućine u organizmu, a nalazi se izvan stanica. Uključuje intersticijsku tekućinu, plazmu i male količine prisutne u nekim posebnim odjeljcima.

Intersticijska tekućina predstavlja tekućinu u koju su uronjene sve stanice tijela i odgovara onome što nazivamo "unutarnjim okruženjem". Njegov sastav i karakteristike bitni su za održavanje integriteta i funkcija stanica, a regulirani su nizom procesa koji se zajedno nazivaju "homeostaza".

Životinjska stanica okružena vanćelijskom tekućinom (Izvor: OpenStax College putem Wikimedia Commons)

Plazma je volumen tekućine koji se nalazi u vaskularnim odjeljcima. Vaskularni odjeljci sadrže krv koja nastaje 40% po stanicama i 60% u plazmi, što bi predstavljalo intersticijsku tekućinu krvnih stanica.

Posebni odjeljci su mjesta na kojima su ograničene male količine tekućine i uključuju vodeni humor i tekućinu: cerebrospinalni, pleuralni, perikardni, sinovijalni zglobovi, serozne sekrecije kao što su peritoneum i sadržaj u nekim žlijezdama probavni.

Sastav

Volumetrijski sastav izvanstanične tekućine

Tjelesne tekućine su vodene otopine, zbog čega su sve te tekućine poznate i kao ukupna tjelesna voda, a njihov volumen u litrama, kao što litra vode teži kilogram, procjenjuje se na 60% tjelesne težine. U muškarcu od 70 kg to bi predstavljalo ukupnu zapreminu vode od 42 litre.

Od toga 60%, 40% (28 litara) se nalazi unutar stanica (unutarćelijska tekućina, ICL), a 20% (14 litara) u izvanćelijskim prostorima. Zbog malog volumena takozvanih posebnih odjeljaka, vanćelijsku tekućinu je uobičajeno smatrati da se sastoji samo od intersticijske tekućine i plazme.

Tada se kaže da su tri četvrtine izvanćelijske tekućine intersticijska tekućina (oko 11 litara), a jedna četvrtina plazma (3 litre).

Kemijski sastav izvanstanične tekućine

Kada se razmatra kemijski sastav izvanstanične tekućine, moraju se uzeti u obzir odnosi koje njegova dva odjeljka održavaju jedan s drugim i oni koje intersticijska tekućina održava s unutarćelijskom tekućinom, budući da odnosi razmjene tvari između njih određuju njihov sastav.

U odnosu na unutarćelijsku tekućinu, intersticijska tekućina je odvojena od nje staničnom membranom koja je praktički nepropusna za ione, ali propusna za vodu. Ta činjenica, zajedno s unutarćelijskim metabolizmom, znači da se kemijski sastav obje tekućine znatno razlikuje, ali da su u osmotskoj ravnoteži.

Što se tiče plazme i intersticijske tekućine, oba su ekstracelularna odjeljenja odvojena kapilarnim endotelom koji je porozan i omogućuje slobodan prolazak vode i svih malih otopljenih čestica, osim većine proteina, što zbog velika veličina ne može proći

Dakle, sastav plazme i intersticijske tekućine vrlo je sličan. Glavna razlika je veća koncentracija proteina u plazmi koja u osmolarnom smislu iznosi oko 2 mosm / l, dok intersticijska vrijednost iznosi 0,2 mosm / l. Važna je činjenica koja uvjetuje prisutnost osmotske sile u plazmi koja se protivi odljevu tekućine u intersticij.

Kako proteini općenito imaju višak negativnog naboja, ta činjenica određuje ono što se naziva Gibbs-Donnanova ravnoteža, fenomen koji omogućava održavanje elektroneutralnosti u svakom odjeljku, pa čine da pozitivni ioni budu malo koncentriraniji tamo gdje ima više proteina. (plazma) i negativci se ponašaju suprotno (više u intersticiju).

Sastav plazme

Koncentracije u plazmi različitih sastojaka, izražene u mos / l, su sljedeće:

- Na +: 142

- K +: 4,2

- Ca ++: 1.3

- Mg ++: 0,8

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 24

- HPO42- + H2PO4- (fosfati): 2

- SO4- (sulfat): 0,5

- aminokiseline: 2

- kreatin: 0,2

- laktat: 1.2

- glukoza: 5,6

- proteini: 1.2

- urea: 4

- ostali: 4.8

Na temelju tih podataka, ukupna osmolarna koncentracija plazme iznosi 301,8 mosm / l.

Sastav intersticijske tekućine

Koncentracije istih komponenata u intersticijskoj tekućini, također u mosm / l, su:

- Na +: 139

- K +: 4

- Ca ++: 1.2

- Mg ++: 0,7

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 28,3

- HPO42- + H2PO4- (fosfati): 2

- SO4- (sulfat): 0,5

- aminokiseline: 2

- kreatin: 0,2

- laktat: 1.2

- glukoza: 5,6

- proteini: 0,2

- urea: 4

- ostali: 3,9

Ukupna osmolarna koncentracija plazme iznosi 300,8 mosm / l.

Funkcije izvanćelijske tekućine

Glavna funkcija izvanstanične tekućine vrši se odmah na razini sučeljavanja između međustanične tekućine i unutarstanične tekućine, a sastoji se u pružanju stanicama elementima potrebnim za njihovu funkciju i opstanak te im služi istodobno kao "emultorija" Primanjem otpadnih produkata vašeg metabolizma. Na sljedećoj slici možete vidjeti cirkulirajuće crvene krvne stanice i vanćelijsku tekućinu:

Razmjena između plazme i intersticijske tekućine omogućuje zamjenu u ovoj tvari tvari koje je dostavljala u stanice, kao i isporuku u plazmu otpadnih proizvoda koji ih dobiva iz njih. Plazma sa svoje strane zamjenjuje ono što se isporučuje u međuprostor s materijalima iz drugih sektora i dostavlja otpadne proizvode u druge sustave kako bi se eliminirali iz tijela.

Dakle, funkcije davatelja i sakupljača izvanstanične tekućine, povezane sa staničnom funkcijom, imaju veze s dinamičkim razmjenama koje se događaju između stanica i međuprostorne tekućine, između ove stanice i plazme te na kraju između plazme i njezinih tvari. dobavljačima ili njihovim primateljima otpadnog materijala.

Neophodan uvjet da unutarnje okruženje (intersticijska tekućina) može obavljati svoje funkcije održavanja stanične aktivnosti je potreba za očuvanjem relativne konstantnosti u vrijednosti nekih relevantnih varijabli koje se odnose na njegov sastav.

Te varijable uključuju volumen, temperaturu, sastav elektrolita uključujući H + (pH), koncentracije glukoze, plinova (O2 i CO2), aminokiseline i mnoge druge tvari čije niske ili visoke razine mogu biti štetne.

Svaka od ovih različitih varijabli ima regulatorne mehanizme koji uspijevaju održati svoje vrijednosti u odgovarajućim granicama, postižući globalnu ravnotežu kao rezultat, poznatu kao homeostaza. Pod pojmom homeostaza odnosi se skup procesa koji su odgovorni za multifaktorijsku stalnost unutarnjeg okruženja.

Funkcije plazme

Plazma je cirkulirajuća komponenta izvanstanične tekućine, a to je tekući medij koji osigurava potrebnu pokretljivost staničnim elementima krvi, olakšavajući njihov transport, a samim tim i njihove funkcije, koje nisu smještene u određenom sektoru, već oni imaju veze s prometnom vezom koju kroz mobilnost obavljaju između različitih sektora.

Crvene krvne stanice suspendirane u plazmi (Izvor: Arek Socha na www.pixabay.com)

Osmolarnost plazme, nešto viša od intersticijske zbog proteina, je odlučujući faktor u količini tekućine koja se može kretati između oba odjeljka. Stvara osmotski tlak od oko 20 mm Hg koji se suprotstavlja hidrostatičkom tlaku unutar kapilara i omogućava postizanje ravnoteže u izmjeni tekućine i očuvanju volumena oba sektora.

Volumen plazme, zajedno s usklađenošću zidova vaskularnog stabla, je odlučujući faktor tlaka punjenja krvožilnog sustava, a time i arterijskog tlaka. Promjene u većem ili manjem obimu stvaraju promjene u istom smjeru u navedenom tlaku.

Plazma također sadrži u otopini brojne tvari, posebno bjelančevine koje sudjeluju u obrambenom procesu tijela protiv invazije potencijalno patogenih otrova. Te tvari uključuju antitijela, proteine ​​ranog odgovora i one kaskade komplementa.

Drugi važan detalj vezan za funkciju plazme odnosi se na prisutnost u njemu čimbenika koji sudjeluju u procesu zgrušavanja krvi. Proces usmjeren na zacjeljivanje rana i sprečavanje gubitka krvi koji može dovesti do teške hipotenzije koja ugrožava život tijela.

Reference

1. Ganong WF: Celular & Molíquido izvanstanične osnove medicinske fiziologije, u: Pregled medicinske fiziologije, 25. izd. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, dvorana JE: Odjeljci za tjelesne tekućine, u: Udžbenik medicinske fiziologije, 13. izd., AC Guyton, JE Hall (ur.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Kurtz A, Deetjen P: Wasser- und Salzhaushalt, U: Physiologie, 4. izd; P Deetjen i dr. (Ur.). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.
4. Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, u: Physiologie, 6. izd; R Klinke i dr. (Ur.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Persson PB: Wasser-und Eliquido extracellulartrolythaushalt, u: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. izd; RF Schmidt i dr. (Ur.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.