水無機鹽代謝課件

1、第十四章：水和無機鹽代謝本章要求：1、掌握人體水與電解質(zhì)分布、含量、電解質(zhì)組成，鉀離子代謝 特點，抗利尿激素、醛固酮對水鹽代謝調(diào)節(jié)機理。V-D3、PTH、CT 對鈣磷代謝的調(diào)節(jié)。2、熟悉無機鹽生理功能，水來源與去路，鈉、氯代謝特點、鈣、磷生理功能，影響鈣吸收的因素。3、了解微量元素生理功能。 概述：體液：人體細(xì)胞內(nèi)外存的液體。由水和溶解在水中無機鹽和有機物構(gòu)成。作用：保持容量、分布、組成的動態(tài)平衡是維持生命活動的必要條件。疾病時可造成水、電解質(zhì)失稀，對生命活動產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時危及生命，甚至死亡。舉例：1、闌尾炎術(shù)后的液體療法 2、低血鉀造成20歲女孩死亡。2、成年女性與男性比較體液含量少。3、

2、肥胖者比瘦身者體液含量少。判斷下列入院患者對失水的耐受性：身材苗條女青年體質(zhì)健壯男青年大胖娃娃干巴老頭胖老太太學(xué)生判斷并說明原因。二、體液電解解質(zhì)的組成（一）細(xì)胞內(nèi)外液電解質(zhì)含量（二）體液電解質(zhì)分布特點1、體液各部分的陰離子與陽離子平衡（電荷數(shù)） 如：內(nèi)液與內(nèi)液、外液與外液2、細(xì)胞內(nèi)、外液離子分布差異 主要陽離子；Na+(142mmol/L) 外液 K+(5mmol/L) 主要陰離子：Cl-(103mmol/L) HCO3-(27mmol/L) 主要陽離子：K+(150mmol/L)、Mg+內(nèi)液 主要陰離子：HPO4-、Pr-二、無機 鹽的生理功用（一）維持體液溶量和滲透壓（二）維持體液酸堿平

3、衡（三）維持神經(jīng)、肌肉應(yīng)激性第三節(jié) 水和鈉、鉀、氯的代謝一、水的代謝正常成人每日水的出入量每天水出入量20002500ml飲水10001500食物水700代謝水300尿10001500 皮膚500肺350糞便150補液量依據(jù)：出入水量20002500ml，根據(jù)心、腎功能增減?；狙a液量：1500ml少尿：少于500ml/日，無尿：100ml/日一、鈉的代謝（一）鈉的含量與分布1、含量：2g/kg體重，體內(nèi)總量約120克 血135145mmol/L2、分布：細(xì)胞外液：45%，細(xì)胞內(nèi)液10%，骨骼 45%。3、細(xì)胞內(nèi)外平衡時間：多數(shù)組織為1小時。全身約24小時。（二）吸收與排泄1、需要量：59克/

4、日，每日攝取量約715克3、丟失：腹瀉、嘔吐、大量顯性出汗。 4、排泄：主要是腎臟，控制嚴(yán)格。概括為“多吃多排、少吃少排、不吃不排?！?三、鉀的代謝（一）鉀的含量與分布1、含量：1g/kg體重 血鉀：3.55.5mmol/L 細(xì)胞內(nèi)鉀：158mmol/L 紅細(xì)胞：105mmol/L2、分布特點：細(xì)胞內(nèi)外鉀平衡速度慢，用同位素鉀注射試驗需15小時能平衡，心臟病人需45小時才能平衡。所缺鉀患者很難在短時間內(nèi)恢復(fù)鉀平衡，補鉀過快易造成高血鉀。因此，臨床補鉀有“三不宜原則：不宜過快、不宜過濃、不宜過早和見尿補鉀”。原則上應(yīng)盡量口服（最安全）。（二）鉀的吸收與排泄1、每日需要量：2.5克。肉類、水果、蔬

5、菜豐富。2、吸收：食物中鉀90%被吸收，可滿足需要。3、腹瀉時影響吸收，尤其1歲以下嬰兒易發(fā)生腹瀉， 更易缺鉀。4、排泄：8090%的鉀由腎排出，每天至少排出2克鉀，排出量與攝入量基本相等。因此口服鉀較安全。但腎對鉀的排出控制不嚴(yán)格，特點是：“多吃多排、少吃少排、不吃也排”，不進(jìn)食病人，每天至少排出12克。注意補鉀。（三）體內(nèi)鉀代謝特點1、細(xì)胞內(nèi)外分布差異大。測血鉀采血嚴(yán)禁止溶血。2、細(xì)胞內(nèi)外平衡慢3、物質(zhì)代謝對鉀平衡有影響：（1）糖原合成與分解的影響 臨床應(yīng)用：嚴(yán)重糖尿病低血糖昏迷，注射胰島素并輸入葡萄糖時注意補鉀。也可用此方法糾正高血鉀。（2）蛋白質(zhì)合成與分解的影響 臨床應(yīng)用：A、嚴(yán)重創(chuàng)傷

6、（大手術(shù)、燒傷），組織大量破壞，或感染、缺氧條件下，蛋白質(zhì)分解多，細(xì)胞內(nèi)鉀釋放，血鉀升高，腎衰時更嚴(yán)重。此時不宜補鉀。B、創(chuàng)傷愈合期限和疾病恢復(fù)期，蛋白質(zhì)合成多，血鉀降低，注意補鉀。4、H+濃度對鉀平衡的影響： 酸中毒 高血鉀 堿中毒 低血鉀五、水、鈉、氯代謝的調(diào)節(jié) 主要是在中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制下，通過神經(jīng)體液調(diào)節(jié)來完成。如口渴（滲透壓高）時，通過丘腦下部口渴中樞，引起大腦皮層興奮，產(chǎn)生飲水需求。但主要是神經(jīng)體液調(diào)節(jié)。（一）抗利尿（ADH）激素調(diào)節(jié)分泌：丘腦下部視上核神經(jīng)細(xì)胞分泌的九肽。功能：促進(jìn)腎遠(yuǎn)端腎小管和集合管對水的重吸收， 減少排尿量。調(diào)節(jié)機理：通過下丘腦滲透壓感受器（主要）、頸動脈竇和主

7、動脈弓壓力感受器和左心房容量感受器調(diào)節(jié)其分泌量。2-球蛋白2、血鉀、鈉濃度的調(diào)節(jié)當(dāng)血K+濃度升高，或血Na+濃度下降，Na+/K+比值低時促進(jìn)醛固酮分泌，尿排Na+減少；反之醛固酮分泌減少，尿排Na+增多。血清鈣可分為：可擴散鈣和非擴散鈣兩部分。非擴散鈣：是指與血漿蛋白(主要是白蛋白)結(jié)合的鈣，它不易透過毛細(xì)血管壁，因而不易從腎小球濾過丟失，約占45%?？蓴U散鈣：是指能透過毛細(xì)血管壁的鈣，大部是游離狀態(tài)的鈣離子，約占50，還有一小部分是與檸檬酸或其它小分子化合物結(jié)合的鈣，約占5。血漿中只有鈣離子才直接起生理作用，Ca2+過低則引起手足搐過高則可引起精神神經(jīng)癥狀或肌無力。對于心肌，Ca2+濃度過

8、高則其收縮增強，甚至可使心跳停止在收縮狀態(tài)。因此，靜脈注射鈣時要慢。血中離子鈣與結(jié)合鈣的平衡受血PH的影響： PH值低時，血中游離鈣高，PH高時，游離鈣低。所以，堿中毒時可出現(xiàn)手足搐搦現(xiàn)象。(三）、鈣、磷的生理功能 1是骨、齒的重要組成成分：骨的無機鹽成分稱為骨鹽，主要是磷酸鈣鹽，占骨鹽成分的84，其中約有60以結(jié)晶的羥磷灰石形式存在，40%為無定型的CaHPO4因此，鈣和磷與骨質(zhì)的代謝密切相關(guān)。 2Ca2+的作用 (1)Ca抖是凝血因子之一，參與血液凝固的過程。 (2)增強心肌收縮，與促進(jìn)心肌舒張的K+相拮抗。 (3)降低神經(jīng)骨骼肌興奮性的作用。 (4)降低毛細(xì)血管壁的通透性，減少滲出。 (

9、5)是許多酶的激活劑或抑制劑。（3）參與能量生成、貯存與利用（4）參與物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)：如化學(xué)修飾調(diào)節(jié)（5）參與酸堿平衡調(diào)節(jié)二、鈣磷的吸收與排泄(一)鈣和磷的吸收 1、鈣的吸收 （1）需要量:正常成人約0.51.0gd。 兒童為1.0g/日 青少年為1.21.4g/日 孕婦及哺乳期為1.52.0g/日（2）攝入量:普通膳食含鈣量為O.51.0gd，主要在小腸吸收。（3）的影響鈣吸收因素：(a)鈣的吸收與年齡成反比，40歲以后，鈣的吸收率直線下降，平均每10年減少510，老年人容易出現(xiàn)骨質(zhì)疏松.(b)影響鈣吸收的主要因素是維生素D，它的活性形式1，25一(0H)2D3能促進(jìn)小腸粘膜細(xì)胞合成鈣結(jié)合蛋白

10、，從而促進(jìn)鈣的吸收，也能促進(jìn)磷的吸收。（c）腸道PH值影響：酸性環(huán)境利于吸收。正常胃酸分泌對鈣的吸收有促進(jìn)作用，當(dāng)胃酸缺乏時，鈣的吸收率下降。（d）食物成份影響：草酸、植酸、鞣酸不利其吸收，高蛋白、乳糖利于吸收（優(yōu)酸乳）（二）鈣、磷的排泄：受PTH嚴(yán)格控制。三、鈣、磷與骨的代謝概述：骨的構(gòu)成：由骨細(xì)胞、骨鹽和骨基質(zhì)構(gòu)成。 骨形成過程：骨基質(zhì)的形成和骨鹽的沉積。（一）骨鹽和骨基質(zhì)1、骨鹽：主要是磷酸氫鈣和羥磷灰石。2、骨基質(zhì)：主要是膠原蛋白。其次為蛋白多糖（硫酸角質(zhì)素和硫酸軟骨素）（二）成骨作用：新骨的形成。成骨細(xì)胞活動合成膠原和蛋白多糖，形成骨基質(zhì)，然后表面突起的骨原小泡，生成絲氨酸磷脂和堿性

11、磷酸酶，聚積鈣和磷。（三）溶骨作用：骨鹽溶解、骨基質(zhì)的水解-脫鈣。破骨細(xì)胞活動的結(jié)果：產(chǎn)生乳酸和丙酮酸溶解骨鹽，溶酶體釋放多種水解酶，水解骨基質(zhì)。 生長發(fā)育期成骨作用強，老年人溶骨作用強。四、鈣、磷代謝的調(diào)節(jié) 依賴甲狀旁腺素、降鈣素和1，25一(OH)2一D3三種激素；調(diào)節(jié)骨、腸和腎三個主要器官對鈣、磷的吸收與排泄。（一）甲狀旁腺素的作用 性質(zhì)：甲狀旁腺素(PTH)是由甲狀旁腺主細(xì)胞合成分泌的，由84個氨基酸組成的單鏈多肽。 分泌量：受血鈣離子濃度的調(diào)節(jié)，當(dāng)血鈣濃度低時，分泌增加，反之，分泌就降低。血鈣濃度與PTH分泌呈現(xiàn)良好的負(fù)相關(guān)。調(diào)節(jié)機理：1、對骨的作用：PTH能使間葉細(xì)胞轉(zhuǎn)化為破骨細(xì)胞

12、，使骨組織中破骨細(xì)胞數(shù)量增多，活性增強；抑制破骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化為骨細(xì)胞（抑制成骨作用）。其結(jié)果是向血中輸送鈣和磷。 2、對腎的作用 PTH可促進(jìn)腎遠(yuǎn)曲小管對鈣的重吸收，抑制腎近曲小管對HP04-的重吸收，因此，可使尿磷排出增加，血磷降低。 PTH對腎的另一作用是激活腎中的a1一羥化酶，使25一羥維生素D3轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚詮姷?，25一二羥維生素D3，促進(jìn)鈣的吸收，同時加強腎近曲小管對鈣、磷的重吸收，使血鈣、磷升高。 綜上所述，PTH具有升高血鈣、降低血磷的作用，促進(jìn)溶骨和脫鈣。 (二)降鈣素的作用 降鈣素(calcitonin，CT)是甲狀腺濾泡旁細(xì)胞(c細(xì)胞)分泌的單鏈32肽激素，它的分泌直接受血鈣濃度

13、控制，CT的分泌隨著血鈣升高而增加，兩者呈正相關(guān)。1、對骨的作用：CT抑制間葉細(xì)胞轉(zhuǎn)化為破骨細(xì)胞，抑制破骨細(xì)胞活性，從而阻止骨鹽溶解及骨基質(zhì)分解，同時促進(jìn)破骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化為成骨細(xì)胞，并增強其活性，使鈣和磷在骨中沉積，結(jié)果導(dǎo)致血鈣、血磷降低。因此，在對血鈣、血磷及骨代謝的調(diào)節(jié)中，CT和PTH兩者有顯著的拮抗作用。2、對腎的作用：CT可以直接作用于腎近曲小管，抑制鈣、磷的重吸收，使尿鈣和尿磷排出增加。（三）1，25-（OH）2-D3的作用1、對小腸的作用：促進(jìn)小腸吸收鈣和磷，維持血鈣和血磷的正常濃度。1，25一(0H)2一D3可促進(jìn)小腸上皮細(xì)胞內(nèi)無活性的鈣結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘拟}結(jié)合蛋白，同時加強細(xì)胞

14、刷狀緣上Ca2+一ATP酶(鈣泵)的活性，增強腸道鈣的主動吸收。此外，已發(fā)現(xiàn)腸粘膜細(xì)胞中有1，25一(0H)2一D3的受體蛋白，兩者結(jié)合成復(fù)合物后，轉(zhuǎn)運到細(xì)胞核內(nèi)，促進(jìn)mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯，增加鈣結(jié)合蛋白的合成。2、對骨的作用：主要作用是增強破骨細(xì)胞的活性；加速間葉細(xì)胞形成新的破骨細(xì)胞，同時促進(jìn)成骨細(xì)胞活動。因此，活性維生素D3促進(jìn)了溶骨與成骨兩個對立的過程，總的結(jié)果是促進(jìn)骨的代謝，有利于骨骼的生長和鈣化。同時也維持了血鈣濃度的恒定。3、對腎的作用 1，25一(0H)2-D3能直接促進(jìn)腎近曲小管對鈣和磷的重吸收，升高血鈣和血磷。間葉細(xì)胞 破骨細(xì)胞 成骨細(xì)胞 骨細(xì)胞PTHV-D3+-CT-+第

15、五 節(jié) 微 量 元 素微量元素（trace element)指體內(nèi)含量極少（以mg/kg或ug/kg計），含量占體重0.1%以下的元素。種類：現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)50多種，主要的有：鐵、鋅、銅、硒、錳、碘、鈷、鉬、氟、釩、鉻、鎳、鍶、硅14種。一、鐵的代謝（一）鐵的含量與分布（二）鐵的吸收與排泄 (1)鐵的需要量：人體鐵的來源有二：一是食物中鐵，二是紅細(xì)胞破壞釋放出的血紅蛋白鐵。因為后者絕大部分可被機體貯存，并再用于血紅蛋白的合成，很少丟失，所以正常人對食物鐵的需要量一般很少。成年男性和絕經(jīng)期婦女每日需鐵量約1mg，青春期婦女每日約需2mg，妊娠婦女約為2.5mgd，兒童約為1mgd。 (2)鐵的吸收量：通常每天膳食中含鐵約1015mg，人體吸收率大約在10以下，每日吸收11.5mg，基本可以滿足需要。孕婦和嬰兒缺鐵及缺鐵性貧血發(fā)病率較高，除食物供給外，還應(yīng)注意額外補鐵，以保證胎兒及新生兒正常發(fā)育的需要。 (3)鐵的吸收部位：鐵的吸收主要在十二指腸，胃和空腸上段也可吸收鐵。胃酸分泌減少(胃大部分切除、萎縮性胃炎)和腹瀉等消化功能紊亂時鐵的吸收均減少。(4)影響鐵吸收的因素：有利因素:在腸道pH的條件下，F(xiàn)e2+的溶