ИНТЕРСТИЦИАЛЬНАЯ ЖИДКОСТЬ: СОСТАВ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

Тканевая жидкость является веществом , которое занимает так называемое «интерстициальное пространство», которое является не более чем пространство , которое содержит и окружает клетку организма , и что представляет собой интерстициальное , что остается между ними.

Межклеточная жидкость является частью большего объема, который представляет собой общий объем воды в организме (ACT): это составляет около 60% веса тела молодого взрослого человека нормальной консистенции и 70 кг веса, что составляет 42 литра, которые распределяются в 2 отсеках, один внутриклеточный (LIC), а другой внеклеточный (LEC).

Интерстициальная жидкость и внутриклеточная жидкость (Источник: Posible2006 через Wikimedia Commons)

Внутриклеточная жидкость занимает 2/3 (28 л) всей воды тела, то есть 40% массы тела; в то время как внеклеточная жидкость составляет часть (14 литров) всей воды тела или, что то же самое, 20% веса тела.

Считается, что внеклеточная жидкость, в свою очередь, разделена на два отсека, одним из которых является именно интерстициальное пространство, которое содержит 75% внеклеточной жидкости или 15% веса тела, то есть около 10,5 литров; в то же время оставшаяся часть (25%) - это плазма крови (3,5 литра), заключенная во внутрисосудистом пространстве.

Состав межклеточной жидкости

Когда говорят о составе поровой жидкости, очевидно, что основным компонентом является вода, которая занимает почти весь объем этого пространства и в которой растворены частицы другой природы, но преимущественно ионы, как будет описано ниже.

Объем интерстициальной жидкости

Общая вода в организме распределяется во внутри- и внеклеточном отделах, а последние, в свою очередь, подразделяются на объем межклеточной жидкости и плазмы. Значения, указанные для каждого отсека, были получены экспериментально путем проведения измерений и оценки этих объемов.

Измерение компартмента может быть выполнено с использованием метода разбавления, при котором вводится определенное количество или масса (m) вещества «X», которое смешивается однородно и исключительно с измеряемой жидкостью; Затем берется образец и измеряется концентрация «X».

С точки зрения воды, различные жидкостные отсеки, несмотря на то, что они разделены мембранами, свободно сообщаются друг с другом. Именно поэтому вещества вводятся внутривенно, а образцы для анализа можно брать из плазмы.

Объем распределения рассчитывается путем деления введенного количества «X» на концентрацию «X» в образце (V = mX / CX). Могут использоваться вещества, которые распределены в общей воде тела, во внеклеточной жидкости (инулин, маннит, сахароза) или в плазме (синий Эванса или радиоактивный альбумин).

Приблизительное распределение жидкости в организме (Источник: OpenStax College через Wikimedia Commons)

Во внутриклеточной или интерстициальной жидкости нет исключительно распределенных веществ, поэтому объем этих компартментов должен быть рассчитан на основе других. Объем внутриклеточной жидкости - это общая вода в организме за вычетом объема внеклеточной жидкости; в то время как объем интерстициальной жидкости будет внеклеточной жидкостью, вычтенной из объема плазмы.

Если у человека массой 70 кг объем внеклеточной жидкости составляет 14 литров, а плазменной жидкости - 3,5 литра, то интерстициальный объем будет составлять около 10,5 литров. Это совпадает с тем, что уже было заявлено, что объем интерстициального пространства составляет 15% от общей массы тела или 75% от объема внеклеточной жидкости.

Твердый состав межклеточной жидкости

Интерстициальная жидкость представляет собой отсек, который можно рассматривать как непрерывную жидкую фазу, расположенный между двумя другими отсеками, которые являются плазмой, от которой она отделена эндотелием капилляров, и внутриклеточной жидкостью, от которой ее отделяют внешние клеточные мембраны. ,

Интерстициальная жидкость, как и другие жидкости организма, имеет в своем составе большое количество растворенных веществ, среди которых электролиты приобретают как количественное, так и функциональное значение, поскольку они наиболее распространены и определяют распределение жидкости между этими отделениями.

С электролитической точки зрения состав межклеточной жидкости очень похож на состав плазмы, которая даже также является непрерывной фазой; но он имеет значительные отличия от внутриклеточной жидкости, которые могут даже быть разными для разных тканей, состоящих из разных клеток.

Катионы, присутствующие в межклеточной жидкости, и их концентрации в мэкв / литр воды:

- Натрий (Na +): 145

- Калий (K +): 4,1

- Кальций (Ca ++): 2,4

- Магний (Mg ++): 1

В сумме это составляет 152,5 мэкв / л. Что касается анионов, это:

- Хлор (Cl-): 117

- Бикарбонат (HCO3-): 27,1

- Белки: <0,1

- Другое: 8,4

В общей сложности 152,5 мг-экв / л, концентрация равна концентрации катионов, поэтому межклеточная жидкость электронейтральна. Плазма, в свою очередь, также является электронейтральной жидкостью, но имеет несколько иные концентрации ионов, а именно:

Катионы (общая сумма которых составляет 161,1 мэкв / литр):

- Натрий (Na +): 153

- Калий (K +): 4,3

- Класио (Ca ++): 2,7

- Магний (Mg ++): 1,1

Анионы (которые вместе составляют 161,1 мэкв / литр)

- Хлор (Cl-): 112

- Бикарбонат (HCO3-): 25,8

- Белки: 15,1

- Другое: 8,2

Различия между интерстициальной жидкостью и плазмой

Большая разница между плазмой и межклеточной жидкостью обусловлена ​​белками плазмы, которые не могут пересекать эндотелиальную мембрану и, следовательно, не диффундируют, создавая таким образом условия, вместе с проницаемостью эндотелия для малых ионов, для равновесия Гиббса. -Donnan.

В этом равновесии недиффузионные белковые анионы немного изменяют диффузию, в результате чего небольшие катионы удерживаются в плазме и имеют там более высокие концентрации, в то время как анионы отталкиваются к интерстицию, где их концентрация немного выше.

Другой результат этого взаимодействия заключается в том, что общая концентрация электролитов, как анионов, так и катионов, выше на той стороне, где находятся недиффундирующие анионы, в данном случае в плазме, и ниже в межклеточной жидкости.

Здесь для сравнения важно выделить ионный состав внутриклеточной жидкости (ICF), который включает калий в качестве наиболее важного катиона (159 мэкв / л воды), за которым следуют магний (40 мэкв / л), натрий (10 мэкв / л). мэкв / л) и кальция (<1 мэкв / л), всего 209 мэкв / л

Среди анионов белки составляют около 45 мэкв / л, а другие органические или неорганические анионы - около 154 мэкв / л; вместе с хлором (3 мэкв / л) и бикарбонатом (7 мэкв / л) они в сумме составляют 209 мэкв / л.

Функции интерстициальной жидкости

Среда обитания клеток

Интерстициальная жидкость представляет собой то, что также известно как внутренняя среда, то есть она похожа на «среду обитания» клеток, в которую она обеспечивает необходимые элементы для их выживания, а также служит вместилищем для этих конечных отходов метаболизма. Сотовая связь.

Обмен материалами

Эти функции могут выполняться благодаря системам связи и обмена, которые существуют между плазмой и межклеточной жидкостью, а также между межклеточной жидкостью и внутриклеточной жидкостью. Таким образом, интерстициальная жидкость функционирует в этом смысле как своего рода обменный интерфейс между плазмой и клетками.

Все, что достигает клеток, поступает непосредственно из межклеточной жидкости, которая, в свою очередь, получает ее из плазмы крови. Все, что покидает клетку, выливается в эту жидкость, которая затем переносит ее в плазму крови, чтобы ее можно было доставить туда, где она должна быть обработана, использована и / или выведена из организма.

Поддержание осмоляльности и возбудимости тканей

Поддержание постоянства объема и осмолярного состава интерстиция имеет решающее значение для сохранения объема и осмоляльности клеток. Вот почему, например, у человека есть несколько физиологических регуляторных механизмов, предназначенных для достижения этой цели.

Концентрации некоторых электролитов в интерстициальной жидкости, помимо вклада в осмолярный баланс, также, наряду с другими факторами, также играют очень важную роль в некоторых функциях, связанных с возбудимостью некоторых тканей, таких как нервы, мышцы и железы.

Значения концентрации интерстициального калия, например, вместе со степенью проницаемости клеток для него, определяют значение так называемого «клеточного потенциала покоя», который представляет собой определенную степень полярности, которая существует через мембрану и что делает ячейку на -90 мВ более отрицательной внутри.

Высокая концентрация натрия в интерстиции, вместе с внутренней отрицательностью клеток, определяет, что, когда проницаемость мембраны для этого иона увеличивается, во время возбужденного состояния клетка деполяризуется и создает потенциал действия, который запускает явления такие как мышечные сокращения, высвобождение нейромедиаторов или секреция гормонов.

Ссылки

1. Ganong WF: Общие принципы и производство энергии в медицинской физиологии, в: Обзор медицинской физиологии, 25-е изд. Нью-Йорк, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: Функциональная организация человеческого тела и контроль «внутренней среды», в: Учебник медицинской физиологии, 13-е изд., AC Guyton, JE Hall (ред.). Филадельфия, Elsevier Inc., 2016 г.
3. Оберлейтнер, H: Salz- und Wasser Haushalt, в: Physiologie, 6-е изд; R Klinke et al (ред.). Штутгарт, Георг Тиме Верлаг, 2010.
4. Persson PB: Wasser und Elektrolythaushalt, в: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31-е изд., RF Schmidt et al (ред.). Гейдельберг, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H and Strang KT: Homeostasis: a Framework for Human Physiology, in: Vander's Human Physiology: The Mechanisms of Body Function, 13th ed; EP Windmaier et al (ред.). Нью-Йорк, Макгроу-Хилл, 2014.