Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Содержание воды как во всем организме, так и в различных его компартментах можно измерить методом разведения соответствующего индикатора. Если известное количество индикатора ввести в компартмент неизвестного объема и дать веществу равномерно распределиться, этот объем можно рассчитать по конечной концентрации (С) индикатора. Поскольку она определяется как количество вещества (Q) в некотором объеме (V), С = Q/V, а следовательно:

V = Q/C. (27.1)

Для такого определения общего объема воды в организме используют тяжелую воду (D₂O), меченную тритием воду (ТНО) или вещества, легко проходящие через клеточную мембрану, например антипирин.

Объем внеклеточной жидкости измеряют с помощью соединений, свободно проникающих через эндотелий капилляров, но не способных диффундировать через клеточную мембрану, в частности инулина (см. разд. 26.5) или тиосульфата.

Объем плазмы можно определить, используя вещества, прочно связывающиеся с альбуминами (скажем, радиоактивный ¹³¹I или краситель синька Эванса) и поэтому остающиеся в просвете кровеносных сосудов.

Объем внутриклеточной жидкости находят по разности между общим и внеклеточным объемами, а межклеточной - по разности между внеклеточным и плазматическим. Поскольку указанные индикаторы попадают в плазму, их концентрацию легко определить, анализируя кровь.

27.1.5. Содержание воды в различных органах и тканях

Методом разведения индикаторов определяют общее количество воды в жидкостных компартментах организма. Однако ее содержание в различных органах и тканях весьма неодинаково (табл. 27.1). Например, в жировой ткани ее меньше всего - только 10%. У взрослого человека (как и у других млекопитающих) на долю воды в среднем приходится 73% массы всех тканей, кроме жировой. Эту величину можно использовать для определения относительного содержания жира в организме по формуле:

(27.2)

Таблица 27.1. Относительное содержание воды в различных органах и тканях

Распределение жидкости между внутри- и внеклеточной средами в основном определяется осмотическими силами мелких молекул растворенных веществ, преимущественно натрия, хлора и других электролитов, действующих по разные стороны мембраны. Причина этого распределения обусловлена свойствами мембран, проницаемость которых для воды высока, а для ионов даже очень небольшого диаметра, таких как натрий и хлор, практически равна нулю. Следовательно, вода быстро проникает через мембрану, а внутриклеточная жидкость тем не менее остается изотоничной по отношению к внеклеточной (подробнее см. разд. 3.2.3).