27.1.4. Измерение объемов жидкостных компартментов
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
Ткань или орган | Содержание воды, % | Процент от массы тела | Количество воды (л) в организме человека массой 70 кг |
Кровь | 83,0 | 8,0 | 4,65 |
Почки | 82,7 | 0,4 | 0,25 |
Сердце | 79,2 | 0,5 | 0,28 |
Легкие | 79,0 | 0,7 | 0,39 |
Селезенка | 75,8 | 0,2 | 0,10 |
Мышцы | 75,6 | 41,7 | 22,10 |
Мозг | 74,8 | 2,0 | 1,05 |
Кишечник | 74,5 | 1,8 | 0,94 |
Кожа | 72,0 | 18,0 | 9,07 |
Скелет | 22,0 | 15,9 | 2,45 |
Жировая ткань | 10,0 | 10-50 | 0,70 |