第12章-水和無機(jī)鹽代謝課件

第十二章水和無機(jī)鹽代謝

體液

主要內(nèi)容

水平衡

電解質(zhì)平衡

水和電解質(zhì)平衡的調(diào)節(jié)

微量元素及鎂代謝

鈣、磷代謝

掌握體液的電解質(zhì)分布特點(diǎn)，水和電解質(zhì)的生理功能，水的來源與去路，水和電解質(zhì)平衡的調(diào)節(jié)，鈣、磷代謝的調(diào)節(jié)。熟悉體液的含量與分布，鈉、鉀、氯的代謝，鈣、磷的生理功能、吸收與排泄，血鈣與血磷。了解體液的交換，鈣磷在體內(nèi)的含量、分布，微量元素的代謝。學(xué)習(xí)要點(diǎn)概述體液：指由體內(nèi)水及溶解于水中的無機(jī)鹽和有機(jī)物組成的，廣泛分布于細(xì)胞內(nèi)外的液體。電解質(zhì)：體液中以離子狀態(tài)存在的無機(jī)鹽、某些小分子有機(jī)物和蛋白質(zhì)，主要是無機(jī)鹽。細(xì)胞的正常代謝和功能與體內(nèi)水、電解質(zhì)的含量、分布、組成保持相對(duì)穩(wěn)定密切相關(guān)。

第一節(jié)體液

體液的含量和分布體液電解質(zhì)的組成、含量及其分布特點(diǎn)

各部分體液間的交換1、體液的含量和分布體液:成人體液總量約占體重60%體液細(xì)胞內(nèi)液(40%)細(xì)胞外液(20%)血漿(5%)組織間液(15%)一、體液的含量和分布各種體液的生理作用細(xì)胞內(nèi)液：提供大部分生化反應(yīng)場(chǎng)所血漿：溝通了各組織、器官之間的聯(lián)系

組織間液：構(gòu)成內(nèi)環(huán)境，是細(xì)胞攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和排出代謝產(chǎn)物的渠道細(xì)胞外液：2、影響體液含量和分布的因素

體液含量及分布因年齡、性別、胖瘦情況而異。

年齡體液的含量隨年齡的增長(zhǎng)而下降性別一般男性體液的含量較女性為高胖瘦肌細(xì)胞中的體液含量明顯高于脂肪細(xì)胞

嬰幼兒調(diào)節(jié)水和電解質(zhì)平衡的能力較差，易發(fā)生水和電解質(zhì)平衡失調(diào)1、體液電解質(zhì)的含量按含量不同可分為：主要有K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO3-

、

HPO42-、有機(jī)酸根和Pr-等主要有鐵、銅、鋅、硒、碘、鈷、錳、鉬、氟、硅等二、體液的電解質(zhì)含量及其特點(diǎn)

1）.主要電解質(zhì)：2）.微量電解質(zhì)：15151501501213.527179.5194111010

501001020--7.886378.88194147147441.252.512153.25155.51141143030120.517.57.50.1251153.125155.5142142552.551.531511551031032727120.5166216139.5155血漿體液中各種電解質(zhì)的含量組織間液mmol/Lmmol/L*細(xì)胞內(nèi)液電解質(zhì)陽離子Na+K+Ca2+Mg2+總計(jì)陰離子Cl-HCO3-HPO42-SO42-有機(jī)酸蛋白質(zhì)總計(jì)mmol/Lmmol/L*mmol/Lmmol/L*mmol/L*：電荷濃度2、體液電解質(zhì)分布的特點(diǎn)1）.各體液中正、負(fù)離子總量相等（即陰陽離子平衡）2）.各體液中主要的正、負(fù)離子不同細(xì)胞內(nèi)液細(xì)胞外液主要陽離子主要陰離子

Na+

K+

Cl-HCO3-HPO42

-Pr-

3）.各種體液滲透壓基本相等4）.各體液中蛋白質(zhì)的含量不同

細(xì)胞內(nèi)液＞血漿＞組織間液（對(duì)維持血漿膠體滲透壓有著重要作用）

第二節(jié)水平衡水的生理功能水平衡——水的攝入與排出一、水的生理功能

(一)細(xì)胞的組成成分(二)調(diào)節(jié)體溫(三)運(yùn)輸作用(四)促進(jìn)并參與物質(zhì)代謝

是良好溶劑，提供反應(yīng)環(huán)境

作為反應(yīng)物，直接參與代謝(五)潤(rùn)滑作用

唾液、淚液、關(guān)節(jié)液、粘液等二、無機(jī)鹽的生理功能1、維持體液滲透壓和酸堿平衡

Na+

Cl-

維持細(xì)胞外液的晶滲壓（容量）

K+HPO42-維持細(xì)胞內(nèi)液的晶滲壓（容量）

K+組成血紅蛋白緩沖體系/Na+組成碳酸氫鹽緩沖體系2、維持神經(jīng)、肌肉興奮性神經(jīng)、肌肉興奮性[Na+][K+]+[Ca2+][Mg2+][H+]++∝心肌興奮性[Na+][K+]+[Ca2+][Mg2+][H+]++∝4、維持細(xì)胞的正常的新陳代謝1）、作為酶的輔酶或激活劑

Cl-是淀粉酶的激活劑

2）、參與或影響物質(zhì)代謝例：K+參與糖原和蛋白質(zhì)等的代謝

細(xì)胞合成糖原和蛋白質(zhì)時(shí)，K+進(jìn)入細(xì)胞，反之，糖原和蛋白質(zhì)分解時(shí)，K+返回血漿臨床應(yīng)用靜脈滴注胰島素葡萄糖液，以緩解高血鉀外源性葡萄糖胰島素糖原K+大量進(jìn)入細(xì)胞從而緩解了高血鉀3、構(gòu)成組織細(xì)胞成分水平衡鈉、氯代謝鉀代謝第三節(jié)水和鈉、鉀、氯的代謝一、水平衡——水的來源和去路（一）水的來源1.

飲水：成人一般約1200ml/d2.食物水：成人約1000ml/d3.代謝水（內(nèi)生水）：成人約300ml/d

來自物質(zhì)代謝生物氧化過程所產(chǎn)生的水，稱為代謝水（內(nèi)生水）。合計(jì)：2500ml/d（二）水的去路1.肺排水：成人一般約350ml/d3.消化道排水：成人一般約150ml/d2.皮膚排水：非顯性出汗：成人約500ml/d顯性出汗：因環(huán)境溫度、濕度及活動(dòng)強(qiáng)度而不同4.腎排水：成人一般約1500ml/d合計(jì)：2500ml/d腎排水目的有二：水的動(dòng)態(tài)平衡與臨床的關(guān)系正常成人每日進(jìn)出水量：2500ml/d

最低生理需要量：1500ml/d此數(shù)值常被稱作為最低需水量，是臨床補(bǔ)充水分的一個(gè)依據(jù)。

排多余的水：此量通常為多飲多排排代謝廢物：成人每天約產(chǎn)生的代謝廢物

35g，約需500mL尿液溶解，故正常成人最低尿量為500ml/d二、鈉和氯、鉀的代謝1、含量和分布含量：以體重60Kg的人為例含Na+約60g、Cl-約100g

血清[Na+]:138~145mmol/L

血清[Cl-]:103mmol/L分布：主要在細(xì)胞外液及骨骼，骨骼為體內(nèi)的鈉儲(chǔ)存庫。（一）鈉、氯代謝2、攝入和排出主要來自食鹽，由胃腸道吸收。尿、汗、糞90%的Na+從腎排出攝入：排出：多吃多排、少吃少排、不吃不排。腎排Na+特點(diǎn)：經(jīng)腎隨尿排出（二）、鉀代謝1、含量和分布保持血漿[K+]恒定具有重要意義

分布：主要在細(xì)胞內(nèi)液血清[K+]:3.5～5.5mmol/L含量：以體重60Kg的人為例，含K+約120g2、影響血漿[K+]恒定的因素1.物質(zhì)代謝2.體液H+濃度合成1g糖原,0.15mmolK+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)合成1g蛋白質(zhì),0.45mmolK+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)糖原或蛋白質(zhì)分解,則有同樣量K+出胞外臨床上注射葡萄糖和胰島素治療高血鉀酸中毒常伴高血鉀,堿中毒常伴低血鉀3、攝入和排出正常成人需鉀2～4g/日,正常膳食可滿足攝入排出90%經(jīng)腎由尿排出多吃多排,少吃少排,不吃也排腎排K+特點(diǎn)：（四）低血鉀與高血鉀1、低血鉀血[K+]<3.5mmol/L稱為低血鉀。原因：①攝入過少如攝食障礙、禁食②丟失過多如嚴(yán)重吐瀉、過多利用利尿劑③分布異常如糖尿病酸中毒

治療原則：最好口服補(bǔ)鉀；切忌10%KCl靜脈推注；需靜脈滴注，應(yīng)注意“四不宜”原則即不宜過早(見尿補(bǔ)鉀)

不宜過多不宜過濃不宜過快(注意滴速)2、高血鉀

血[K+]>5.5mmol/L稱為高血鉀。原因：①輸入鉀過多如輸入鉀過多

過快②排泄障礙常見腎功能衰竭③分布異常細(xì)胞內(nèi)鉀外移（燒傷、缺氧）調(diào)節(jié)水鹽平衡的成員神經(jīng)系統(tǒng)激素主要通過腎臟的功能實(shí)現(xiàn)

水鹽代謝調(diào)節(jié)特點(diǎn)①動(dòng)因：體液容量和滲透壓的變化。②調(diào)節(jié)效應(yīng)：通過調(diào)節(jié)攝入量與排出量，使體液的容量、滲透壓、各種離子的濃度和比例等在整體上維持相對(duì)平衡。

三、水和無機(jī)鹽代謝的調(diào)節(jié)一）、神經(jīng)調(diào)節(jié)高鹽飲食、機(jī)體失水(1%～2%)大腦皮層丘腦下部滲透壓感受器口渴飲水細(xì)胞外液滲透壓恢復(fù)正常刺激細(xì)胞外液滲透壓1、抗利尿激素(ADH)------9肽激素

分泌：下丘腦視上核,室旁核儲(chǔ)存：神經(jīng)垂體分泌調(diào)節(jié):下丘腦滲透壓感受器左心房血容量感受器頸動(dòng)脈及主動(dòng)脈壓力感受器二）、激素調(diào)節(jié)ADH的主要作用

增加腎遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)水的重吸收，調(diào)節(jié)水代謝，維持體液滲透壓作用機(jī)制ADH+上皮細(xì)胞表面受體ACATPcAMP膜蛋白磷酸化水通道開放腎小管對(duì)水的重吸收↑+2、醛固酮（鹽皮質(zhì)激素）分泌：腎上腺皮質(zhì)球狀帶作用：促進(jìn)腎遠(yuǎn)曲小管和集合管排K+和H+、重吸收Na+，Cl-、H2O伴Na+被動(dòng)重吸收保Na+

、保水、排K+

、排H+

，增加血容量(排鉀保鈉)總的作用：作用機(jī)制：醛固酮入細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄和合成醛固酮誘導(dǎo)蛋白腎小管上皮細(xì)胞膜上的鈉泵運(yùn)轉(zhuǎn)腎小管對(duì)Na+重吸收↑水和電解質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)1.腎素-血管緊張肽系統(tǒng)(活性↑,醛固酮分泌↑)醛固酮分泌↑3.血[Na+]:血[Na+]↑醛固酮分泌↓[Na+]/[K+]比值↑醛固酮分泌↓[Na+]/[K+]比值↓醛固酮分泌↑2.血[K+]：血[K+]↑醛固酮分泌影響因素雌激素：促使水、鈉在體內(nèi)潴留3、其他激素胰島素：促進(jìn)鉀入細(xì)胞甲狀腺激素：增加鉀移出細(xì)胞，隨尿排出激素釋放作用部位功能ADH醛固酮心鈉素垂體

遠(yuǎn)曲小管集合管重吸收水維持水平衡腎上腺皮質(zhì)

同上保鈉排鉀,維持電解質(zhì)平衡心房細(xì)胞髓袢升支重吸收鈉↓抗醛固酮抗ADH總結(jié)

鈣、磷的含量和分布

鈣、磷的生理功能

血鈣和血磷

鈣磷的吸收與排泄

鈣磷代謝的調(diào)節(jié)第四節(jié)鈣、磷代謝一、鈣、磷的含量和分布含量鈣

2%700～1400g

磷

0.8%～1.2%400～800g(占成人體重)鈣、磷是人體含量最豐富的無機(jī)元素磷骨、牙：85%體液、軟組織：15%鈣羥磷灰石結(jié)晶無定形磷酸鈣沉淀體液鈣不擴(kuò)散鈣:與蛋白質(zhì)結(jié)合可擴(kuò)散鈣骨、牙(99%)分布游離鈣(Ca2+)難離解化合物磷

鈣二、鈣、磷的生理功能1.構(gòu)成骨和牙的主要成分，起支持和保護(hù)作用2.第二信使作用5.降低神經(jīng)肌肉興奮性1.參與成骨2.參與核苷酸和核酸的組成3.參與體內(nèi)糖復(fù)合物的合成

4.參與輔酶(基)的組成5.參與酶的共價(jià)修飾6.磷酸根參與絕大多數(shù)代謝過程

7.構(gòu)成體內(nèi)緩沖體系生理功能4.增強(qiáng)心肌的收縮，與K+相拮抗3.參與血液凝固鈣磷共同的功能——形成骨胳，起機(jī)體支架的作用三、血鈣和血磷(一)血鈣(指血漿鈣)游離鈣難解離鈣45%蛋白結(jié)合鈣(50%)

可擴(kuò)散鈣不擴(kuò)散鈣

只有Ca2+才能發(fā)揮生理功能成人:2.25～2.75mmol/L

兒童:2.5～3.0mmol/LCa2++血漿蛋白質(zhì)

血漿蛋白結(jié)合鈣當(dāng)血[Ca2+]<0.9mmol/L時(shí),發(fā)生手足搐搦

☆正常時(shí)濃度恒定☆血鈣的存在形式HCO3-[H+]☆

與臨床的關(guān)系游離鈣神經(jīng)肌肉興奮性PH

堿中毒(二)血磷1.定義:

血漿中的無機(jī)磷酸鹽中所含的磷量血鈣和血磷濃度相互影響，兩者呈反向變化血鈣↑→血磷↓;血鈣↓→血磷↑2.濃度：正常成人血磷:

1.0～1.6mmol/L乘積=

35~40成骨作用=溶骨作用（正常成人）乘積＞40，鈣磷以骨鹽形式沉積（少年兒童）乘積＜35，骨鹽溶解（佝僂癥）(三)血鈣和血磷濃度

每100ml血液中鈣磷的質(zhì)量之積是一常數(shù)正常人鈣磷濃度(mg/dl)乘積為35～40四、鈣磷的吸收與排泄（一）鈣的吸收與排泄1、吸收部位：小腸上段（十二支腸和空腸）

鈣的吸收與年齡成反比2、排泄——主要由消化道隨糞便排泄（二）磷的吸收與排泄1、吸收（與鈣相似）2、排泄——主要由泌尿道小便排泄3.鈣、磷吸收的影響因素：鈣1,25-(OH)2D3(主要)：促進(jìn)腸對(duì)鈣磷的吸收酸性條件：利于吸收(鈣鹽溶解度增加)年齡:

成負(fù)相關(guān)草酸、磷酸等與鈣結(jié)合成不溶性鈣鹽，阻礙鈣的吸收與食物中鈣磷比例有關(guān)(應(yīng)1:1～1:1.2)磷酸性條件利于吸收鈣、鎂、鐵等離子過多時(shí)，易與磷酸根結(jié)合成不溶性鹽影響吸收1,25-(OH)2D3吸收鈣磷的吸收與排泄

食物鈣磷腸道血管骨骼成骨溶骨腎糞便排泄重吸收60%～80%磷20%鈣尿排泄80%鈣20～40%磷鈣十二指腸和空腸鈣磷小腸上段磷五、鈣磷代謝的調(diào)節(jié)參與鈣磷代謝的激素1,25-(OH)2D3甲狀旁腺素(PTH)降鈣素(CT)作用靶器官腎小腸骨(一)1,25-(OH)2D3合成1.合成及調(diào)節(jié)VitD3

25-(OH)D31,25(OH)2D324,25-(OH)2（無活性）1,24,25-(OH)3D3(無活性)1α-羥化24-羥化(腎)25-羥化(肝)1α-羥化24-羥化●反饋調(diào)節(jié)：1,25(OH)2D3↑1,25(OH)2D3生成↓24,25-(OH)2D3生成↑●激素調(diào)節(jié)：PTH1,25(OH)2D3生成↑24,25-(OH)2D3生成↓生理劑量CT1,25(OH)2D3生成↓25-羥化酶(肝)1α-羥化酶(腎)24-羥化酶(腎)+1α-羥化酶調(diào)節(jié)2.1,25(OH)2D3對(duì)鈣磷代謝的調(diào)節(jié)作用CaBP促進(jìn)鈣的吸收mRNA（2）促進(jìn)骨代謝更新，利于骨的生長(zhǎng)和鈣化

缺乏時(shí)兒童易患佝僂病，成人易患骨軟化病(3)促進(jìn)腎近曲小管重吸收鈣磷(作用弱)(1)

促進(jìn)小腸對(duì)鈣磷的吸收機(jī)制與類固醇激素類似腸粘膜細(xì)胞1,25(OH)2D3總效果:血鈣和血磷濃度↑(二)甲狀旁腺素(PTH)1.PTH合成、分泌的調(diào)節(jié)合成：甲狀旁腺細(xì)胞主要調(diào)節(jié)因素：細(xì)胞外液[Ca2+]

血[Ca2+]正常時(shí)，PTH保持一定的基礎(chǔ)分泌血[Ca2+]↑，PTH的合成分泌↓血[Ca2+]↓，PTH的合成分泌↑血中[Ca2+]水平與PTH水平呈負(fù)相關(guān)本質(zhì)