Часть IV. Физиология систем внутренних органов

В организме человека постоянно накапливаются вещества, которые должны удаляться почками - около 1200 мосмоль/сут при обычном питании. К ним относятся конечные продукты метаболизма (например, мочевина, креатинин, мочевая кислота) и различные ионы (сульфат, фосфат, аммоний и т.д.), также преимущественно появляющиеся при расщеплении белков. Поскольку концентрация мочи, образуемой почками, может быть в 4 раза выше плазматической, 1,5 л раствора в сутки достаточно для выведения всех этих веществ. Помимо этой обязательной потери воды через почки еще 100 мл ее ежедневно выводится с калом. И наконец, немало воды покидает организм при «неощущаемой потере воды» за счет испарения и диффузии с поверхности кожи, а также с выдыхаемым воздухом. Такая потеря воды уносит немногим более 0,5 мл воды в час на 1 кг массы тела, то есть около 900 мл в сутки у человека массой 70 кг. Таким образом, в целом ежесуточно теряется 2,5 л воды (рис. 27.2), что возмещается из внешних источников.

Рис. 27.2. Водный баланс

Лишь около половины этого количества поступает при питье. Практически столько же мы получаем в составе твердой пищи. В среднем содержание воды в обычном смешанном рационе можно принять за 60%. Кроме того, в водный баланс включается и вода как продукт окисления питательных веществ. При окислении в организме каждого грамма углеводов образуется 0,6 г воды. Для жиров из-за относительно высокого содержания в них водорода аналогичное соотношение составляет 1 мл/г, а для белков - только 0,4 мл/г. При смешанном рационе общий выход воды за счет окислительных процессов - около 300 мл/сут.

Минимальный оборот воды (см. рис. 27.2) при «средних» условиях жизни сильно варьирует в зависимости от обстоятельств. При пище, бедной солями и белком, количество веществ, подлежащих удалению с мочой, может снизиться примерно до 200 мосмоль/сут. Соответственно количество воды, необходимое для выведения их в растворе, уменьшается до 1/6, а общая потребность в воде - примерно на 40%.

С другой стороны, перегрев организма может привести к значительной потере воды с потом.

Желудок, тонкая кишка и связанные с нею железы ежесуточно выделяют в ЖКТ 7-8 л различных секретов. Даже при минимальном обороте воды около 10 л ее должно реабсорбироваться в пищеварительном тракте. Из этого количества 2/3 всасывается в тонком кишечнике, а остальная часть - в толстом; всего 1% воды теряется с калом. Даже при питье чистой воды лишь небольшое ее количество всасывается непосредственно за счет осмотического градиента. Быстро содержимое ЖКТ становится изотоничным жидкостям тела благодаря поступлению осмотически активных веществ. Этот процесс начинается в желудке с секреции HCl; основные ионы, поступающие в двенадцатиперстную кишку, - Na⁺ и HCO₃^-. Большая часть воды всасывается в тощей кишке путем изотонической реабсорбции, механизм которой примерно такой же, как в проксимальном извитом канальце. Если бы вода не превращалась в осмотически активный раствор, она быстро поступала бы в проницаемую для нее стенку тонкой кишки, уже через несколько секунд попадала бы в кровь и при потреблении в большом количестве могла бы создать перегрузку правой половины сердца, приводящую к сердечной недостаточности.