爱华网第一节 正常人体水和电解质的分布调节
(Distribution of water and electrolyte in nomal body)
一、正常人体液和电解质分布
(Distribution of water and electrolyte in nomal body)
水是人体内含量最多的成分，体内的水和溶解在其中的物质构成了体液(body fluid)。体液中的各种无机盐、低分子有机化合物和蛋白质都是以离子状态存在的，称为电解质(electrolate)。人体的新陈代谢是在体液中进行的，体液的含量、分布、渗透压、pH及电解质含量必须维持正常，才能保证生命活动的正常进行。
（一）体液的分布
正常成年男性的体液含量约占体重的60%，其中40%分布在细胞内，称为细胞内液。20%分布在细胞外，称为细胞外液。细胞外液中，血浆约占5%，组织间液占15%(图3-1-1）。
图3-1-1 体液的含量分布
体液的含量分布因年龄、性别和体型不同有很大差异。如：人体内体液总量随年龄增长而减少，新生儿、婴幼儿、学龄儿童体液总量分别占体重的80%、70%、65%；主要是组织间液比重依次减少。
脂肪和肌肉组织比较含水量少，肌肉含水约75-80%，脂肪含水约10-30%。一般情况下，女性脂肪含量较多，肥胖者体液含量较非肥胖者明显少，因此肥胖者对失水疾病耐受差。（见表3-1-1）
表3-1-1 体型对体液的影响
体重（kg） 体液总量(%) 总含水量（L） 失水量（L）
肥胖者 70 42.8 30 4
非肥胖者 70 64.2 40 4
（二）电解质在体液中的分布及含量
电解质在细胞内外分布和含量有明显差别。细胞外液中阳离子以Na+为主，其次为Ca2+。阴离子以Cl-最多，HCO3-次之。细胞内液阳离子主要是K+，阴离子主要是HPO42-和蛋白质离子。含量（见表3-1-2）。
表3-1-2 细胞内、外液主要电解质含量
阳离子(mmol/L) 阴离子(mmol/L)
细胞外液
（血浆）
Na+ Ca2+<>/sup Cl- HCO3-
140 5 104 24
细胞内液
K+ Mg2+ HPO42- 蛋白离子
150 26 100 65
无论是细胞内液还是细胞外液，阳离子所带的正电荷和阴离子所带负电荷总数相等，因而体液都呈电中性。表中Na+、CI-、HCO3-含量值最常用。
二、人体每日水出入量(Daily water intake and excretion)
正常人每日水的摄入量和排出量处于动态平衡。水的来源有饮水、食物含水。代谢水，又称内生水，是体内物质氧化生成的水。机体排水的途径包括：皮肤不感性蒸发，呼吸道蒸发，粪便排水及肾脏排水。一般情况食物含水、代谢水、皮肤、呼吸道及粪便排水相对恒定，随着饮水量的增减、肾脏排水相应变化但总的摄入与排出大致相等（见表3-1-3）
表3-1-3 正常成年人每日水的出入量
水的入量（ml）
水的出量（ml）
饮水
1000-1300 皮肤不感性蒸发 500
食物含水 700-900 呼吸道蒸发 350
代谢水 300 粪便排水 150
肾脏排水 1000-1500
总量 2000-2500 2000-2500
三、体内水交换及体液的渗透压( Water exchange and fluid osmolality)
（一）体内各部分体液间的水不断进行交换，其交换量保持平衡
1.血浆和组织间液之间有毛细血管壁，除血浆蛋白质外，水和小分子溶质均可自由通过。因此，以血浆电解质代表细胞外液电解质，组织间液和血浆不同是血浆中含有蛋白质、形成血浆胶体渗透压。（图3-1-2）
图3-1-2 血浆和组织间液水，电解质交换
2.组织间液和细胞内液之间存在着细胞膜，细胞膜对水和小分子溶质（如尿素）可以自由通过。电解质虽然经常出入细胞，但其通过细胞膜并不自由，受多种因素制约，所以细胞内外离子成分差别很大。如细胞内主要为K+，细胞外主要为Na+，与细胞膜钠泵等等结构作用有关。（图3-1-3)
图3-1-3 电解质通过细胞的制约因素
3.溶液的渗透压取决于溶质的分子或离子数目，体液内起渗透作用的溶质主要是电解质。细胞内、外的渗透压是相等的，当出现渗透压差别时，主要靠水的移动来维持细胞内、外液渗透压平衡。（见图3-1-4）
图3-1-4 维持细胞膜两侧渗透压平衡示意图
四、消化液在水，电解质平衡中的意义
(Functions of gastrointestinal fluid in water and electrolyte balance)
人体由消化道摄入水和电解质。在食物消化过程中消化道分泌大量消化液，成年人达8000m1/日，消化液完成消化功能后几乎全部重吸收。从表2-4可知道，消化道各段分泌液所含电解质不同，胃液中主要含Cl-、HCO3-为零呈酸性；小肠中胰液、胆汁、肠液主要含Na+ 、HCO3-为碱性；各阶段消化液中所含K+和血桨相近甚至明显高于血桨。在疾病状态下，如呕吐、腹泻、引流、造瘘等均会丢失大量消化液，导致水、电解质代谢紊乱。
表3-1-4血浆及消化液电解质含量（mmol/L）
Na+ K+ Cl- HCO3-
血浆 140 3.5-5.5 104 23-28
唾液 10-40 26 10-30 <10
胃液 20 10-20 150 0
胰液 140 5 40 110
胆汁 140 5 100 40
肠液 140 5-15 60-110 30-80
五、水和电解质平衡的调节
(Regulation of water and electrolyte balance)
人体水、电解质平衡受神经和体液的调节，这种调节主要通过神经，激素控制水的摄入量和肾的排出量完成。
（一）ADH的调节(Regulation of ADH)
当细胞外液渗透压升高时，刺激下丘脑视上核渗透压感受器，使ADH分泌增加；当血容量下降时，对容量感受器刺激减弱，使ADH分泌增加。肾脏远曲小管和集合管重吸收水增多，细胞外液渗透压下降，容量增加。
相反，当渗透压下降，血容量增多时，可出现上述相反机制，使ADH分泌减少，肾远曲小管和集合管重吸收水减少；渗透压回升，血容量减少。（见图3-5）
图3-1-5 抗利尿激素的调节及作用示意图
（二）渴觉中枢的作用
渴觉中枢位于下丘脑视上核侧面，它和渗透压感受器在空间上有部分重叠。渗透压感受器兴奋时，渴觉中枢也兴奋、产生渴感、机体主动饮水补充水的不足。（图3-1-6）
图3-1-6 渴觉中枢和渗透压感受器位置
（三）醛固酮的作用(Function of aldosterone)
醛固酮是调节细胞外液容量和电解质的激素，醛固酮的分泌，是通过肾素一血管紧张素系统实现的。
当细胞外液容量下降时，刺激肾小球旁细胞分泌肾素，激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统、醛固酮分泌增加，使肾脏重吸收钠增加，进而引起水重吸收增加，细胞外液容量增多；相反细胞外液容量增多时，通过上述相反的机制，使醛固酮分泌减少，肾重吸收钠水减少，细胞外液容量下降。
血钠降低，血钾升高同样刺激肾上腺皮质，使醛固酮分泌增加。（见图3-7）
图3-7 醛固酮分泌的调节及作用示意图
