Жидкие среды организма

Организм человека в среднем на 60% от массы тела состоит из воды. Вода заполняет все составные части клеток и внеклеточного пространства и представляет собой среду, в которой осуществляются биохимические реакции, перенос веществ и химической энергии. Биохимические реакции протекают в водной среде организма при постоянной температуре.

Вода является средой, в которой растворены или диспергированы различные вещества, входящие в состав организма. В ней содержатся основные макрокомпоненты организма — белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты, а также микроэлементы и другие микрокомпоненты. Вода является основой циркулирующих в организме жидкостей, а также принимает участие в обменных процессах.

Очевидно, что знание свойств растворов необходимо для понимания биохимических превращений в организме человека. Растворы имеют большое значение как в повседневной жизни, так и в медицине. По современным представлениям, жизнь возникла в океане, который, по сути, являлся водным раствором неорганических и органических веществ. В ходе эволюции живые организмы развивались и изменялись. Многие из них покинули океан и перешли на сушу и в воздух. Однако животные и растения, покинув морскую колыбель, сохранили в своих организмах водные растворы, содержащие различные неорганические ионы и органические вещества. Растворами являются плазма крови, спинномозговая жидкость и лимфа. Лекарственные вещества эффективны лишь в том случае, если они принимаются в виде раствора или переходят в растворенное состояние в организме.

-?Раствором называют находящуюся в состоянии равновесия гомогенную систему переменного состава из двух или более веществ. Вещества, составляющие раствор, называют компонентами раствора.

Любой раствор состоит из растворенных веществ и растворителя, хотя эти понятия в известной степени условны. Например, в зависимости от соотношения количества спирта и воды эта система может быть раствором спирта в воде или воды в спирте.

Обычно растворителем считают тот компонент, который в растворе находится в том же агрегатном состоянии, что и до растворения. Например, в водном растворе глюкозы (твердое вещество) растворителем считается вода.

Учение о растворах представляет для биохимии и физиологии спорта особый интерес, потому что важнейшие биологические жидкости — кровь, лимфа, моча, слюна, пот — являются растворами солей, белков, углеводов, липидов в воде. Усвоение пищи связано с переходом питательных веществ в растворенное состояние. Биохимические реакции в живых организмах протекают в растворах.

Биожидкости участвуют в транспорте питательных веществ (жиров, аминокислот, кислорода), лекарственных препаратов к органам и тканям, а также в выведении из организма метаболитов (мочевины, билирубина, углекислого газа и т. д.). Плазма крови является средой для клеток — лимфоцитов, эритроцитов, тромбоцитов. Состав некоторых биологических жидкостей приведен в табл. 8.2.

Таблица 8.2

Ионный состав некоторых биожидкостей, ммоль/л.