पानी-नमक और खनिज चयापचय। जल-नमक चयापचय के व्याख्यान जैव रसायन जल-इलेक्ट्रोलाइट और फॉस्फेट-कैल्शियम चयापचय जैव रसायन

होमियोस्टेसिस के एक पक्ष को बनाए रखना - शरीर के जल-इलेक्ट्रोलाइट संतुलन को न्यूरोएंडोक्राइन विनियमन की मदद से किया जाता है। प्यास का उच्चतम वानस्पतिक केंद्र वेंट्रोमेडियल हाइपोथैलेमस में स्थित है। पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स की रिहाई का नियमन मुख्य रूप से गुर्दा समारोह के न्यूरोह्यूमोरल नियंत्रण द्वारा किया जाता है। इस प्रणाली में एक विशेष भूमिका दो निकट से संबंधित न्यूरोहोर्मोनल तंत्र द्वारा निभाई जाती है - एल्डोस्टेरोन और (एडीएच) का स्राव। एल्डोस्टेरोन की नियामक क्रिया की मुख्य दिशा सोडियम उत्सर्जन के सभी मार्गों पर इसका निरोधात्मक प्रभाव है और सबसे ऊपर, गुर्दे की नलिकाओं पर (एंटी-नेट्रियूरेमिक प्रभाव)। एडीएच गुर्दे द्वारा पानी के उत्सर्जन को सीधे रोककर द्रव संतुलन बनाए रखता है (एंटीडाययूरेटिक क्रिया)। एल्डोस्टेरोन और एंटीडाययूरेटिक तंत्र की गतिविधि के बीच एक निरंतर, घनिष्ठ संबंध है। तरल पदार्थों का नुकसान वॉलोमोरेसेप्टर्स के माध्यम से एल्डोस्टेरोन के स्राव को उत्तेजित करता है, जिसके परिणामस्वरूप सोडियम प्रतिधारण और एडीएच की एकाग्रता में वृद्धि होती है। दोनों प्रणालियों के प्रभावकारी अंग गुर्दे हैं।

पानी और सोडियम के नुकसान की डिग्री तंत्र द्वारा निर्धारित की जाती है हास्य विनियमन जल-नमक चयापचय: पिट्यूटरी एंटीडाययूरेटिक हार्मोन, वैसोप्रेसिन और एड्रेनल हार्मोन एल्डोस्टेरोन, शरीर में पानी-नमक संतुलन की स्थिरता की पुष्टि करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण अंग पर कार्य करते हैं, जो कि गुर्दे हैं। एडीएच हाइपोथैलेमस के सुप्राओप्टिक और पैरावेंट्रिकुलर नाभिक में निर्मित होता है। पिट्यूटरी ग्रंथि की पोर्टल प्रणाली के माध्यम से, यह पेप्टाइड प्रवेश करता है पिछला लोबपिट्यूटरी ग्रंथि, वहां केंद्रित होती है और पिट्यूटरी ग्रंथि में प्रवेश करने वाले तंत्रिका आवेगों के प्रभाव में रक्त में छोड़ी जाती है। एडीएच का लक्ष्य गुर्दे के बाहर के नलिकाओं की दीवार है, जहां यह हाइलूरोनिडेस के उत्पादन को बढ़ाता है, जो कि depolymerizes हाईऐल्युरोनिक एसिडजिससे पोत की दीवारों की पारगम्यता बढ़ जाती है। नतीजतन, प्राथमिक मूत्र से पानी शरीर के हाइपरोस्मोटिक इंटरसेलुलर तरल पदार्थ और हाइपोस्मोलर मूत्र के बीच आसमाटिक ढाल के कारण गुर्दे की कोशिकाओं में निष्क्रिय रूप से फैलता है। गुर्दे प्रतिदिन अपनी वाहिकाओं के माध्यम से लगभग 1000 लीटर रक्त प्रवाहित करते हैं। 180 लीटर प्राथमिक मूत्र गुर्दे के ग्लोमेरुली के माध्यम से फ़िल्टर किया जाता है, लेकिन गुर्दे द्वारा फ़िल्टर किए गए द्रव का केवल 1% मूत्र में बदल जाता है, प्राथमिक मूत्र बनाने वाले तरल पदार्थ का 6/7 अन्य पदार्थों के साथ अनिवार्य पुनर्अवशोषण से गुजरता है। यह समीपस्थ नलिकाओं में। शेष प्राथमिक मूत्र जल दूरस्थ नलिकाओं में पुन: अवशोषित हो जाता है। उनमें, मात्रा और संरचना के संदर्भ में प्राथमिक मूत्र का निर्माण किया जाता है।

बाह्य तरल पदार्थ में, आसमाटिक दबाव गुर्दे द्वारा नियंत्रित होता है, जो ट्रेस से लेकर 340 मिमीोल / एल तक सोडियम क्लोराइड सांद्रता के साथ मूत्र का उत्सर्जन कर सकता है। सोडियम क्लोराइड में खराब मूत्र की रिहाई के साथ, नमक प्रतिधारण के कारण आसमाटिक दबाव बढ़ जाएगा, और नमक के तेजी से निकलने के साथ, यह गिर जाएगा।


मूत्र की एकाग्रता को हार्मोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है: वैसोप्रेसिन (एंटीडाययूरेटिक हार्मोन), पानी के रिवर्स अवशोषण को बढ़ाता है, मूत्र में नमक की एकाग्रता को बढ़ाता है, एल्डोस्टेरोन सोडियम के रिवर्स अवशोषण को उत्तेजित करता है। इन हार्मोनों का उत्पादन और स्राव बाह्य द्रव में आसमाटिक दबाव और सोडियम सांद्रता पर निर्भर करता है। प्लाज्मा नमक एकाग्रता में कमी के साथ, एल्डोस्टेरोन उत्पादन बढ़ता है और सोडियम प्रतिधारण बढ़ता है, वृद्धि के साथ, वैसोप्रेसिन उत्पादन बढ़ता है, और एल्डोस्टेरोन उत्पादन कम हो जाता है। यह पानी के पुनर्अवशोषण और सोडियम हानि को बढ़ाता है, और आसमाटिक दबाव को कम करने में मदद करता है। इसके अलावा, आसमाटिक दबाव में वृद्धि से प्यास लगती है, जिससे पानी का सेवन बढ़ जाता है। वैसोप्रेसिन के निर्माण के संकेत और प्यास की अनुभूति हाइपोथैलेमस में ऑस्मोरसेप्टर्स की शुरुआत करती है।

सेल वॉल्यूम का विनियमन और कोशिकाओं के अंदर आयनों की एकाग्रता ऊर्जा-निर्भर प्रक्रियाएं हैं, जिसमें सेल झिल्ली के माध्यम से सोडियम और पोटेशियम के सक्रिय परिवहन शामिल हैं। सक्रिय परिवहन प्रणालियों के लिए ऊर्जा का स्रोत, जैसा कि लगभग किसी भी सेल ऊर्जा व्यय में होता है, एटीपी एक्सचेंज है। प्रमुख एंजाइम, सोडियम-पोटेशियम ATPase, कोशिकाओं को सोडियम और पोटेशियम को पंप करने की क्षमता देता है। इस एंजाइम को मैग्नीशियम की आवश्यकता होती है, और इसके अलावा, अधिकतम गतिविधि के लिए सोडियम और पोटेशियम दोनों की एक साथ उपस्थिति की आवश्यकता होती है। कोशिका झिल्ली के विपरीत पक्षों पर पोटेशियम और अन्य आयनों की विभिन्न सांद्रता के अस्तित्व का एक परिणाम झिल्ली के पार विद्युत संभावित अंतरों की उत्पत्ति है।

सोडियम पंप के संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, कंकाल की मांसपेशी कोशिकाओं द्वारा संग्रहीत कुल ऊर्जा का 1/3 तक उपभोग किया जाता है। हाइपोक्सिया या चयापचय में किसी भी अवरोधक के हस्तक्षेप के साथ, कोशिका सूज जाती है। सूजन का तंत्र कोशिका में सोडियम और क्लोराइड आयनों का प्रवेश है; यह इंट्रासेल्युलर ऑस्मोलैरिटी में वृद्धि की ओर जाता है, जो बदले में पानी की मात्रा को बढ़ाता है क्योंकि यह विलेय का अनुसरण करता है। पोटेशियम का एक साथ नुकसान सोडियम के सेवन के बराबर नहीं है, और इसलिए परिणाम पानी की मात्रा में वृद्धि होगी।

बाह्य तरल पदार्थ की प्रभावी आसमाटिक सांद्रता (टॉनिकिटी, ऑस्मोलैरिटी) उसमें सोडियम की सांद्रता के लगभग समानांतर बदलती है, जो अपने आयनों के साथ मिलकर अपनी आसमाटिक गतिविधि का कम से कम 90% प्रदान करती है। पोटेशियम और कैल्शियम के उतार-चढ़ाव (यहां तक ​​​​कि रोग की स्थिति में) प्रति लीटर कुछ मिलीइक्विवेलेंट से अधिक नहीं होते हैं और आसमाटिक दबाव को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करते हैं।

बाह्य तरल पदार्थ का हाइपोइलेक्ट्रोलाइटीमिया (हाइपोस्मिया, हाइपोस्मोलैरिटी, हाइपोटोनिसिटी) आसमाटिक एकाग्रता में 300 mosm / l से नीचे की गिरावट है। यह 135 mmol/l से नीचे सोडियम सांद्रता में कमी के अनुरूप है। Hyperelectrolytemia (hyperosmolarity, hypertonicity) 330 mosm / l की आसमाटिक सांद्रता और 155 mmol / l की सोडियम सांद्रता की अधिकता है।

शरीर के क्षेत्रों में द्रव की मात्रा में बड़े उतार-चढ़ाव जटिल जैविक प्रक्रियाओं के कारण होते हैं जो भौतिक और रासायनिक कानूनों का पालन करते हैं। इस मामले में, विद्युत तटस्थता के सिद्धांत का बहुत महत्व है, जिसमें यह तथ्य शामिल है कि सभी जल स्थानों में धनात्मक आवेशों का योग ऋणात्मक आवेशों के योग के बराबर होता है। जलीय मीडिया में इलेक्ट्रोलाइट्स की सांद्रता में लगातार होने वाले परिवर्तन के साथ-साथ बाद की वसूली के साथ विद्युत क्षमता में बदलाव होता है। गतिशील संतुलन के तहत, जैविक झिल्लियों के दोनों किनारों पर धनायनों और आयनों की स्थिर सांद्रता बनती है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इलेक्ट्रोलाइट्स केवल शरीर के तरल माध्यम के आसमाटिक रूप से सक्रिय घटक नहीं हैं जो भोजन के साथ आते हैं। कार्बोहाइड्रेट और वसा के ऑक्सीकरण से आमतौर पर कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनता है, जिसे फेफड़ों द्वारा आसानी से उत्सर्जित किया जा सकता है। जब अमीनो एसिड का ऑक्सीकरण होता है, तो अमोनिया और यूरिया बनते हैं। अमोनिया का यूरिया में रूपांतरण मानव शरीर को एक विषहरण तंत्र प्रदान करता है, लेकिन साथ ही, वाष्पशील यौगिक, जो संभावित रूप से फेफड़ों द्वारा हटा दिए जाते हैं, गैर-वाष्पशील में परिवर्तित हो जाते हैं, जिन्हें पहले से ही गुर्दे द्वारा उत्सर्जित किया जाना चाहिए।

पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स, पोषक तत्वों, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड और चयापचय के अन्य अंतिम उत्पादों का आदान-प्रदान मुख्य रूप से प्रसार के कारण होता है। केशिका जल प्रति सेकंड कई बार अंतरालीय ऊतक के साथ पानी का आदान-प्रदान करता है। लिपिड घुलनशीलता के कारण, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड सभी केशिका झिल्लियों के माध्यम से स्वतंत्र रूप से फैलते हैं; उसी समय, पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स को एंडोथेलियल झिल्ली के सबसे छोटे छिद्रों से गुजरना माना जाता है।

7. वर्गीकरण के सिद्धांत और जल चयापचय के मुख्य प्रकार के विकार।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक आम तौर पर स्वीकृत वर्गीकरणपानी और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन का उल्लंघन मौजूद नहीं है। पानी की मात्रा में परिवर्तन के आधार पर सभी प्रकार के विकारों को आमतौर पर विभाजित किया जाता है: बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा में वृद्धि के साथ - पानी का संतुलन सकारात्मक होता है (हाइपरहाइड्रेशन और एडिमा); बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा में कमी के साथ - एक नकारात्मक जल संतुलन (निर्जलीकरण)। हैम्बर्गर एट अल। (1952) ने इनमें से प्रत्येक रूप को अतिरिक्त और अंतरकोशिकीय में उप-विभाजित करने का प्रस्ताव रखा। पानी की कुल मात्रा में अधिकता और कमी को हमेशा बाह्य तरल पदार्थ (इसकी परासरणता) में सोडियम की सांद्रता के संबंध में माना जाता है। आसमाटिक सांद्रता में परिवर्तन के आधार पर, हाइपर- और निर्जलीकरण को तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है: आइसोस्मोलर, हाइपोओस्मोलर और हाइपरोस्मोलर।

शरीर में पानी का अत्यधिक संचय (हाइपरहाइड्रेशन, हाइपरहाइड्रिया)।

आइसोटोनिक हाइपरहाइड्रेशनआसमाटिक दबाव को परेशान किए बिना बाह्य तरल मात्रा में वृद्धि का प्रतिनिधित्व करता है। इस मामले में, इंट्रा- और बाह्य क्षेत्रों के बीच द्रव का पुनर्वितरण नहीं होता है। शरीर में पानी की कुल मात्रा में वृद्धि बाह्य तरल पदार्थ के कारण होती है। ऐसी स्थिति दिल की विफलता, नेफ्रोटिक सिंड्रोम में हाइपोप्रोटीनेमिया का परिणाम हो सकती है, जब तरल भाग के अंतरालीय खंड में गति के कारण परिसंचारी रक्त की मात्रा स्थिर रहती है (हाथों की स्पष्ट शोफ प्रकट होती है, फुफ्फुसीय एडिमा विकसित हो सकती है)। उत्तरार्द्ध तरल पदार्थ के पैरेन्टेरल प्रशासन से जुड़ी एक गंभीर जटिलता हो सकती है चिकित्सीय उद्देश्यप्रयोग में या पश्चात की अवधि में रोगियों के लिए बड़ी मात्रा में खारा या रिंगर के घोल का जलसेक।

हाइपोस्मोलर ओवरहाइड्रेशन, या इलेक्ट्रोलाइट्स के संगत प्रतिधारण के बिना पानी के अत्यधिक संचय के कारण पानी की विषाक्तता, खराब द्रव उत्सर्जन के कारण किडनी खराबया एंटीडाययूरेटिक हार्मोन का अपर्याप्त स्राव। प्रयोग में, इस उल्लंघन को हाइपोस्मोटिक समाधान के पेरिटोनियल डायलिसिस द्वारा पुन: उत्पन्न किया जा सकता है। जानवरों में पानी की विषाक्तता भी आसानी से विकसित हो जाती है जब एडीएच की शुरूआत या अधिवृक्क ग्रंथियों को हटाने के बाद पानी से भरा हुआ होता है। स्वस्थ पशुओं में, हर 30 मिनट में 50 मिली / किग्रा की खुराक पर पानी पीने के 4-6 घंटे बाद पानी का नशा होता है। उल्टी, कंपकंपी, क्लोनिक और टॉनिक आक्षेप होते हैं। रक्त में इलेक्ट्रोलाइट्स, प्रोटीन और हीमोग्लोबिन की एकाग्रता में तेजी से कमी आती है, प्लाज्मा की मात्रा बढ़ जाती है, रक्त की प्रतिक्रिया नहीं बदलती है। निरंतर जलसेक से कोमा का विकास हो सकता है और जानवरों की मृत्यु हो सकती है।

पानी की विषाक्तता के साथ, अतिरिक्त पानी के साथ इसके कमजोर पड़ने के कारण बाह्य तरल पदार्थ की आसमाटिक सांद्रता कम हो जाती है, हाइपोनेट्रेमिया होता है। "इंटरस्टिटियम" और कोशिकाओं के बीच आसमाटिक प्रवणता कोशिकाओं में अंतरकोशिकीय पानी के हिस्से की गति और उनकी सूजन का कारण बनती है। सेलुलर पानी की मात्रा 15% तक बढ़ सकती है।

नैदानिक ​​​​अभ्यास में, पानी का नशा तब होता है जब पानी का सेवन गुर्दे की क्षमता से अधिक हो जाता है। रोगी को प्रतिदिन 5 या अधिक लीटर पानी पिलाने से बछड़ों में सिर दर्द, उदासीनता, जी मिचलाना और ऐंठन होने लगती है। एडीएच और ओलिगुरिया के उत्पादन में वृद्धि होने पर पानी की अत्यधिक खपत से जल विषाक्तता हो सकती है। चोट के बाद, बड़े के साथ सर्जिकल ऑपरेशन, खून की कमी, एनेस्थेटिक्स का प्रशासन, विशेष रूप से मॉर्फिन, आमतौर पर ओलिगुरिया कम से कम 1-2 दिनों तक रहता है। पानी की विषाक्तता बड़ी मात्रा में आइसोटोनिक ग्लूकोज समाधान के अंतःशिरा जलसेक के परिणामस्वरूप हो सकती है, जो कोशिकाओं द्वारा तेजी से खपत होती है, और इंजेक्शन द्रव की एकाग्रता गिरती है। सीमित गुर्दा समारोह के साथ बड़ी मात्रा में पानी डालना भी खतरनाक है, जो सदमे के साथ होता है, औरिया और ओलिगुरिया के साथ गुर्दे की बीमारियां, एडीएच दवाओं के साथ मधुमेह इन्सिपिडस का उपचार। पानी के नशे का खतरा शिशुओं में दस्त के कारण विषाक्तता के उपचार के दौरान बिना नमक के पानी के अत्यधिक परिचय से उत्पन्न होता है। बार-बार दोहराए जाने वाले एनीमा के साथ कभी-कभी अत्यधिक पानी देना होता है।

हाइपोस्मोलर हाइपरहाइड्रिया की स्थितियों में चिकित्सीय प्रभाव का उद्देश्य अतिरिक्त पानी को खत्म करना और बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक एकाग्रता को बहाल करना होना चाहिए। यदि अधिकता औरिया के लक्षणों वाले रोगी को पानी के अत्यधिक बड़े प्रशासन के साथ जोड़ा गया था, तो कृत्रिम किडनी का उपयोग एक त्वरित चिकित्सीय प्रभाव देता है। स्वास्थ्य लाभ सामान्य स्तरशरीर में नमक की कुल मात्रा में कमी और पानी के विषाक्तता के स्पष्ट संकेतों के साथ ही नमक की शुरूआत करके आसमाटिक दबाव की अनुमति है।

हाइपरोसोमल ओवरहाइड्रेशनहाइपरनेट्रेमिया के कारण आसमाटिक दबाव में एक साथ वृद्धि के साथ बाह्य अंतरिक्ष में द्रव की मात्रा में वृद्धि से प्रकट होता है। विकारों के विकास के लिए तंत्र इस प्रकार है: सोडियम प्रतिधारण पर्याप्त मात्रा में पानी के प्रतिधारण के साथ नहीं है, बाह्य तरल पदार्थ हाइपरटोनिक हो जाता है, और कोशिकाओं से पानी आसमाटिक संतुलन के क्षण तक बाह्य रिक्त स्थान में चला जाता है। उल्लंघन के कारण विविध हैं: कुशिंग या कोहन सिंड्रोम, समुद्र का पानी पीना, दर्दनाक मस्तिष्क की चोट। यदि हाइपरोस्मोलर हाइपरहाइड्रेशन की स्थिति लंबे समय तक बनी रहती है, तो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की कोशिका मृत्यु हो सकती है।

प्रायोगिक परिस्थितियों में कोशिकाओं का निर्जलीकरण गुर्दे द्वारा पर्याप्त रूप से तेजी से उत्सर्जन की संभावना से अधिक मात्रा में हाइपरटोनिक इलेक्ट्रोलाइट समाधानों की शुरूआत के साथ होता है। मनुष्यों में भी ऐसा ही विकार तब होता है जब जबरन समुद्र का पानी पीने को मजबूर किया जाता है। कोशिकाओं से बाह्य अंतरिक्ष में पानी की आवाजाही होती है, जिसे प्यास की भारी भावना के रूप में महसूस किया जाता है। कुछ मामलों में, हाइपरोस्मोलर हाइपरहाइड्रिया एडिमा के विकास के साथ होता है।

पानी की कुल मात्रा में कमी (निर्जलीकरण, हाइपोहाइड्रिया, निर्जलीकरण, एक्सिकोसिस) भी बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक एकाग्रता में कमी या वृद्धि के साथ होती है। निर्जलीकरण का खतरा रक्त के थक्कों का खतरा है। निर्जलीकरण के गंभीर लक्षण बाह्य कोशिकीय जल के लगभग एक तिहाई की हानि के बाद होते हैं।

हाइपोस्मोलर निर्जलीकरणउन मामलों में विकसित होता है जब शरीर इलेक्ट्रोलाइट युक्त बहुत सारे तरल पदार्थ खो देता है, और नुकसान की भरपाई नमक की शुरूआत के बिना पानी की एक छोटी मात्रा के साथ होती है। यह स्थिति बार-बार उल्टी, दस्त, पसीने में वृद्धि, हाइपोल्डोस्टेरोनिज्म, पॉल्यूरिया (डायबिटीज इन्सिपिडस और डायबिटीज मेलिटस) के साथ होती है, अगर पानी की कमी (हाइपोटोनिक सॉल्यूशंस) को बिना नमक के पीने से आंशिक रूप से भर दिया जाता है। हाइपोस्मोटिक बाह्य अंतरिक्ष से, द्रव का हिस्सा कोशिकाओं में भाग जाता है। इस प्रकार, एक्सिसोसिस, जो नमक की कमी के परिणामस्वरूप विकसित होता है, इंट्रासेल्युलर एडिमा के साथ होता है। प्यास की कोई अनुभूति नहीं होती है। रक्त में पानी की कमी हेमटोक्रिट में वृद्धि, हीमोग्लोबिन और प्रोटीन की एकाग्रता में वृद्धि के साथ होती है। पानी के साथ रक्त की कमी और प्लाज्मा की मात्रा में कमी और चिपचिपाहट में वृद्धि से रक्त परिसंचरण में काफी बाधा आती है और कभी-कभी, पतन और मृत्यु का कारण बनता है। मिनट की मात्रा में कमी से भी गुर्दे की विफलता होती है। निस्पंदन मात्रा तेजी से गिरती है और ओलिगुरिया विकसित होता है। मूत्र व्यावहारिक रूप से सोडियम क्लोराइड से रहित होता है, जो थोक रिसेप्टर्स के उत्तेजना के कारण एल्डोस्टेरोन के बढ़ते स्राव से सुगम होता है। रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन की मात्रा बढ़ जाती है। निर्जलीकरण के बाहरी लक्षण हो सकते हैं - त्वचा के मरोड़ और झुर्रियों में कमी। अक्सर सिरदर्द, भूख न लगना होता है। निर्जलीकरण वाले बच्चों में, उदासीनता, सुस्ती और मांसपेशियों में कमजोरी जल्दी दिखाई देती है।

हाइपोस्मोलर हाइड्रेशन के दौरान पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स की कमी को बदलने के लिए विभिन्न इलेक्ट्रोलाइट्स युक्त एक आइसो-ऑस्मोटिक या हाइपोस्मोटिक तरल पदार्थ पेश करने की सिफारिश की जाती है। यदि पर्याप्त मौखिक पानी का सेवन संभव नहीं है, तो त्वचा, फेफड़े और गुर्दे के माध्यम से पानी के अपरिहार्य नुकसान की भरपाई 0.9% सोडियम क्लोराइड समाधान के अंतःशिरा जलसेक द्वारा की जानी चाहिए। पहले से ही उत्पन्न होने वाली कमी के साथ, इंजेक्शन की मात्रा बढ़ जाती है, प्रति दिन 3 लीटर से अधिक नहीं। हाइपरटोनिक खारा केवल असाधारण मामलों में प्रशासित किया जाना चाहिए जहां कम रक्त इलेक्ट्रोलाइट सांद्रता के प्रतिकूल प्रभाव होते हैं, यदि सोडियम गुर्दे द्वारा बनाए नहीं रखा जाता है और अन्य तरीकों से बहुत कुछ खो जाता है, अन्यथा अतिरिक्त सोडियम का प्रशासन निर्जलीकरण को बढ़ा सकता है। गुर्दे के उत्सर्जन समारोह में कमी के साथ हाइपरक्लोरेमिक एसिडोसिस को रोकने के लिए, सोडियम क्लोराइड के बजाय लैक्टिक एसिड नमक डालना तर्कसंगत है।

हाइपरोस्मोलर निर्जलीकरणइसके सेवन से अधिक पानी की कमी और सोडियम की हानि के बिना अंतर्जात गठन के परिणामस्वरूप विकसित होता है। इस रूप में पानी की कमी इलेक्ट्रोलाइट्स के कम नुकसान के साथ होती है। यह बढ़े हुए पसीने, हाइपरवेंटिलेशन, डायरिया, पॉल्यूरिया के साथ हो सकता है, अगर पीने से खोए हुए तरल पदार्थ की भरपाई नहीं की जाती है। मूत्र में पानी का एक बड़ा नुकसान तथाकथित ऑस्मोटिक (या पतला) ड्यूरिसिस के साथ होता है, जब बहुत सारे ग्लूकोज, यूरिया या अन्य नाइट्रोजनयुक्त पदार्थ गुर्दे के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं, जिससे प्राथमिक मूत्र की एकाग्रता बढ़ जाती है और इसे पुन: अवशोषित करना मुश्किल हो जाता है। पानी। ऐसे मामलों में पानी की हानि सोडियम की हानि से अधिक होती है। निगलने के विकार वाले रोगियों में पानी का सीमित प्रशासन, साथ ही मस्तिष्क रोगों के मामलों में प्यास के दमन में, कोमा में, बुजुर्गों में, समय से पहले नवजात शिशुओं में, मस्तिष्क क्षति वाले शिशुओं आदि में। जीवन के पहले दिन के नवजात शिशु कभी-कभी दूध की कम खपत ("प्यास से बुखार") के कारण हाइपरोस्मोलर एक्सिकोसिस होता है। वयस्कों की तुलना में शिशुओं में हाइपरोस्मोलर निर्जलीकरण अधिक आसानी से होता है। शैशवावस्था के दौरान, बुखार, हल्के एसिडोसिस और हाइपरवेंटिलेशन के अन्य मामलों में फेफड़ों के माध्यम से बहुत कम या बिना इलेक्ट्रोलाइट्स वाला पानी बड़ी मात्रा में खो सकता है। शिशुओं में, गुर्दे की अविकसित एकाग्रता क्षमता के परिणामस्वरूप पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स के संतुलन के बीच एक बेमेल भी हो सकता है। इलेक्ट्रोलाइट प्रतिधारण एक बच्चे के शरीर में अधिक आसानी से होता है, विशेष रूप से हाइपरटोनिक या आइसोटोनिक समाधान की अधिक मात्रा के साथ। शिशुओं में, प्रति इकाई क्षेत्र में पानी का न्यूनतम, अनिवार्य उत्सर्जन (गुर्दे, फेफड़े और त्वचा के माध्यम से) वयस्कों की तुलना में लगभग दोगुना है।

इलेक्ट्रोलाइट्स की रिहाई पर पानी के नुकसान की प्रबलता से बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक एकाग्रता में वृद्धि होती है और कोशिकाओं से पानी की गति बाह्य अंतरिक्ष में होती है। इस प्रकार, रक्त का थक्का बनना धीमा हो जाता है। बाह्य अंतरिक्ष की मात्रा में कमी एल्डोस्टेरोन के स्राव को उत्तेजित करती है। यह आंतरिक वातावरण की हाइपरोस्मोलैरिटी को बनाए रखता है और एडीएच के उत्पादन में वृद्धि के कारण द्रव की मात्रा की बहाली करता है, जो कि गुर्दे के माध्यम से पानी के नुकसान को सीमित करता है। बाह्य तरल पदार्थ की हाइपरोस्मोलैरिटी भी बाह्य मार्गों द्वारा पानी के उत्सर्जन को कम करती है। हाइपरोस्मोलैरिटी का प्रतिकूल प्रभाव कोशिका निर्जलीकरण से जुड़ा होता है, जो प्यास की एक दर्दनाक भावना, प्रोटीन के टूटने में वृद्धि और बुखार का कारण बनता है। तंत्रिका कोशिकाओं के नुकसान से मानसिक विकार (चेतना के बादल), श्वसन संबंधी विकार होते हैं। हाइपरोस्मोलर प्रकार का निर्जलीकरण भी शरीर के वजन में कमी, शुष्क त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली, ओलिगुरिया, रक्त के थक्के के लक्षण और रक्त के आसमाटिक एकाग्रता में वृद्धि के साथ होता है। प्यास के तंत्र का निषेध और प्रयोग में मध्यम बाह्य कोशिकीय हाइपरोस्मोलैरिटी का विकास बिल्लियों में हाइपोथैलेमस के सुप्रोप्टिक नाभिक और चूहों में वेंट्रोमेडियल नाभिक में एक इंजेक्शन द्वारा प्राप्त किया गया था। पानी की कमी और मानव शरीर के तरल पदार्थ की आइसोटोनिटी की बहाली मुख्य रूप से बुनियादी इलेक्ट्रोलाइट्स युक्त हाइपोटोनिक ग्लूकोज समाधान की शुरूआत के द्वारा प्राप्त की जाती है।

आइसोटोनिक निर्जलीकरणसोडियम के असामान्य रूप से बढ़े हुए उत्सर्जन के साथ हो सकता है, सबसे अधिक बार ग्रंथि स्राव के साथ जठरांत्र पथ(आइसोस्मोलर स्राव, जिसकी दैनिक मात्रा पूरे बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा का 65% तक है)। इन आइसोटोनिक तरल पदार्थों के नुकसान से इंट्रासेल्युलर वॉल्यूम में बदलाव नहीं होता है (सभी नुकसान बाह्य मात्रा के कारण होते हैं)। उनके कारण बार-बार उल्टी, दस्त, फिस्टुला के माध्यम से नुकसान, बड़े ट्रांसयूडेट्स (जलोदर, फुफ्फुस बहाव), जलने के दौरान रक्त और प्लाज्मा की हानि, पेरिटोनिटिस, अग्नाशयशोथ हैं।

जैव रसायन विभाग

मैं मंजूरी देता हूँ

सिर कैफ़े प्रो., डी.एम.एस.

मेशचनिनोव वी.एन.

______''______________2006

व्याख्यान #25

विषय: जल-नमक और खनिज चयापचय

संकाय: चिकित्सा और निवारक, चिकित्सा और निवारक, बाल चिकित्सा।

जल-नमक विनिमय- शरीर के पानी और बुनियादी इलेक्ट्रोलाइट्स का आदान-प्रदान (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Cl -, HCO 3 -, H 3 PO 4)।

इलेक्ट्रोलाइट्स- पदार्थ जो विलयन में आयनों और धनायनों में वियोजित होते हैं। उन्हें mol/l में मापा जाता है।

गैर इलेक्ट्रोलाइट्स- पदार्थ जो घोल में नहीं घुलते (ग्लूकोज, क्रिएटिनिन, यूरिया)। उन्हें जी / एल में मापा जाता है।

खनिज विनिमय- किसी भी खनिज घटकों का आदान-प्रदान, जिसमें वे शामिल हैं जो शरीर में तरल माध्यम के मुख्य मापदंडों को प्रभावित नहीं करते हैं।

पानी- शरीर के सभी तरल पदार्थों का मुख्य घटक।

पानी की जैविक भूमिका

  1. पानी अधिकांश कार्बनिक (लिपिड को छोड़कर) और अकार्बनिक यौगिकों के लिए एक सार्वभौमिक विलायक है।
  2. इसमें घुले पानी और पदार्थ शरीर के आंतरिक वातावरण का निर्माण करते हैं।
  3. पानी पूरे शरीर में पदार्थों और तापीय ऊर्जा का परिवहन प्रदान करता है।
  4. शरीर की रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक महत्वपूर्ण हिस्सा जलीय चरण में होता है।
  5. जल हाइड्रोलिसिस, जलयोजन, निर्जलीकरण की प्रतिक्रियाओं में शामिल है।
  6. हाइड्रोफोबिक और हाइड्रोफिलिक अणुओं की स्थानिक संरचना और गुणों को निर्धारित करता है।
  7. जीएजी के साथ जटिल में, पानी एक संरचनात्मक कार्य करता है।

शारीरिक द्रव्यों के सामान्य गुण

शरीर के सभी तरल पदार्थों में सामान्य गुण होते हैं: आयतन, आसमाटिक दबाव और पीएच मान।

आयतन।सभी स्थलीय जानवरों में, द्रव शरीर के वजन का लगभग 70% बनाता है।

शरीर में पानी का वितरण उम्र, लिंग, मांसपेशियों, काया और वसा की मात्रा पर निर्भर करता है। विभिन्न ऊतकों में पानी की मात्रा निम्नानुसार वितरित की जाती है: फेफड़े, हृदय और गुर्दे (80%), कंकाल की मांसपेशियां और मस्तिष्क (75%), त्वचा और यकृत (70%), हड्डियां (20%), वसा ऊतक (10%) . सामान्य तौर पर, दुबले लोगों में वसा कम और पानी अधिक होता है। पुरुषों में, पानी 60% है, महिलाओं में - शरीर के वजन का 50%। वृद्ध लोगों में अधिक वसा और कम मांसपेशियां होती हैं। औसतन, 60 वर्ष से अधिक उम्र के पुरुषों और महिलाओं के शरीर में क्रमशः 50% और 45% पानी होता है।



पानी की पूर्ण कमी के साथ, मृत्यु 6-8 दिनों के बाद होती है, जब शरीर में पानी की मात्रा 12% कम हो जाती है।

पूरे शरीर के तरल पदार्थ को इंट्रासेल्युलर (67%) और बाह्य (33%) पूल में विभाजित किया गया है।

बाह्य कोशिकीय पूल(बाह्यकोशिकीय स्थान) से मिलकर बनता है:

1. इंट्रावास्कुलर तरल पदार्थ;

2. अंतरालीय द्रव (अंतरकोशिकीय);

3. ट्रांससेलुलर तरल पदार्थ (फुफ्फुस, पेरिकार्डियल, पेरिटोनियल गुहाओं और श्लेष स्थान का द्रव, मस्तिष्कमेरु और अंतःस्रावी द्रव, पसीने का स्राव, लार और लैक्रिमल ग्रंथियां, अग्न्याशय का स्राव, यकृत, पित्ताशय की थैली, जठरांत्र संबंधी मार्ग और श्वसन तंत्र).

पूल के बीच, तरल पदार्थों का गहन आदान-प्रदान होता है। एक सेक्टर से दूसरे सेक्टर में पानी की आवाजाही तब होती है जब आसमाटिक दबाव बदल जाता है।

परासरण दाब -यह पानी में घुले सभी पदार्थों द्वारा लगाया जाने वाला दबाव है। बाह्य तरल पदार्थ का आसमाटिक दबाव मुख्य रूप से NaCl की सांद्रता से निर्धारित होता है।

एक्स्ट्रासेल्युलर और इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ अलग-अलग घटकों की संरचना और एकाग्रता में काफी भिन्न होते हैं, लेकिन कुल कुल एकाग्रता ऑस्मोटिक रूप से सक्रिय पदार्थउसी के बारे में।

पीएचप्रोटॉन सांद्रता का ऋणात्मक दशमलव लघुगणक है। पीएच मान शरीर में एसिड और बेस के गठन की तीव्रता, बफर सिस्टम द्वारा उनके बेअसर होने और मूत्र, साँस की हवा, पसीने और मल के साथ शरीर से निकालने पर निर्भर करता है।

चयापचय की विशेषताओं के आधार पर, पीएच मान अलग-अलग ऊतकों की कोशिकाओं के अंदर और एक ही कोशिका के विभिन्न डिब्बों (साइटोसोल में तटस्थ अम्लता, लाइसोसोम में अत्यधिक अम्लीय और माइटोकॉन्ड्रिया के इंटरमेम्ब्रेन स्पेस में) दोनों में स्पष्ट रूप से भिन्न हो सकता है। विभिन्न अंगों और ऊतकों और रक्त प्लाज्मा के अंतरकोशिकीय द्रव में, पीएच मान, साथ ही आसमाटिक दबाव, अपेक्षाकृत स्थिर मान होता है।

शरीर के जल-नमक संतुलन का विनियमन

शरीर में, इंट्रासेल्युलर वातावरण का जल-नमक संतुलन बाह्य तरल पदार्थ की स्थिरता द्वारा बनाए रखा जाता है। बदले में, बाह्य तरल पदार्थ के जल-नमक संतुलन को अंगों की सहायता से रक्त प्लाज्मा के माध्यम से बनाए रखा जाता है और हार्मोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

जल-नमक चयापचय को विनियमित करने वाले निकाय

शरीर में पानी और लवण का सेवन गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट के माध्यम से होता है, इस प्रक्रिया को प्यास और नमक की भूख से नियंत्रित किया जाता है। शरीर से अतिरिक्त पानी और लवण को निकालने का कार्य गुर्दे द्वारा किया जाता है। इसके अलावा, त्वचा, फेफड़े और जठरांत्र संबंधी मार्ग से शरीर से पानी निकाल दिया जाता है।

शरीर में जल संतुलन

जठरांत्र संबंधी मार्ग, त्वचा और फेफड़ों के लिए, पानी का उत्सर्जन एक साइड प्रक्रिया है जो उनके मुख्य कार्यों के परिणामस्वरूप होती है। उदाहरण के लिए, जब शरीर से अपचित पदार्थ, चयापचय उत्पाद और ज़ेनोबायोटिक्स उत्सर्जित होते हैं, तो जठरांत्र संबंधी मार्ग में पानी की कमी हो जाती है। श्वसन के दौरान फेफड़े पानी खो देते हैं, और थर्मोरेग्यूलेशन के दौरान त्वचा।

गुर्दे, त्वचा, फेफड़े और जठरांत्र संबंधी मार्ग में परिवर्तन से पानी-नमक होमियोस्टेसिस का उल्लंघन हो सकता है। उदाहरण के लिए, गर्म जलवायु में, शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए, त्वचा में पसीना बढ़ जाता है, और विषाक्तता के मामले में, जठरांत्र संबंधी मार्ग से उल्टी या दस्त होता है। निर्जलीकरण और शरीर में लवण की कमी के परिणामस्वरूप जल-नमक संतुलन का उल्लंघन होता है।

जल-नमक चयापचय को नियंत्रित करने वाले हार्मोन

वैसोप्रेसिन

एंटीडाययूरेटिक हार्मोन (ADH), या वैसोप्रेसिन- लगभग 1100 डी के आणविक भार वाला एक पेप्टाइड, जिसमें एक डाइसल्फ़ाइड ब्रिज से जुड़े 9 एए होते हैं।

एडीएच को हाइपोथैलेमस के न्यूरॉन्स में संश्लेषित किया जाता है और पश्चवर्ती पिट्यूटरी ग्रंथि (न्यूरोहाइपोफिसिस) के तंत्रिका अंत तक पहुंचाया जाता है।

बाह्य तरल पदार्थ का उच्च आसमाटिक दबाव हाइपोथैलेमस के ऑस्मोरसेप्टर्स को सक्रिय करता है, जिसके परिणामस्वरूप तंत्रिका आवेग होते हैं जो पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि को प्रेषित होते हैं और रक्तप्रवाह में एडीएच की रिहाई का कारण बनते हैं।

एडीएच 2 प्रकार के रिसेप्टर्स के माध्यम से कार्य करता है: वी 1 और वी 2।

मुख्य शारीरिक प्रभावहार्मोन V 2 रिसेप्टर्स द्वारा महसूस किया जाता है, जो डिस्टल नलिकाओं और एकत्रित नलिकाओं की कोशिकाओं पर स्थित होते हैं, जो पानी के अणुओं के लिए अपेक्षाकृत अभेद्य होते हैं।

वी 2 रिसेप्टर्स के माध्यम से एडीएच एडिनाइलेट साइक्लेज सिस्टम को उत्तेजित करता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रोटीन का फॉस्फोराइलेशन होता है जो जीन अभिव्यक्ति को उत्तेजित करता है झिल्ली प्रोटीन - एक्वापोरिना-2 . Aquaporin-2 कोशिकाओं के शीर्ष झिल्ली में अंतःस्थापित होता है, जिससे उसमें जल चैनल बनते हैं। इन चैनलों के माध्यम से, मूत्र से अंतरालीय स्थान में निष्क्रिय प्रसार द्वारा पानी को पुन: अवशोषित किया जाता है और मूत्र केंद्रित होता है।

एडीएच की अनुपस्थिति में, मूत्र केंद्रित नहीं होता है (घनत्व .)<1010г/л) и может выделяться в очень больших количествах (>20 लीटर/दिन), जिससे शरीर में पानी की कमी हो जाती है। इस राज्य को कहा जाता है मधुमेह इंसीपीड्स .

एडीएच की कमी और डायबिटीज इन्सिपिडस के कारण हैं: हाइपोथैलेमस में प्रीप्रो-एडीएच के संश्लेषण में आनुवंशिक दोष, प्रोएडीएच के प्रसंस्करण और परिवहन में दोष, हाइपोथैलेमस या न्यूरोहाइपोफिसिस को नुकसान (जैसे, दर्दनाक मस्तिष्क की चोट, ट्यूमर के परिणामस्वरूप) , इस्किमिया)। नेफ्रोजेनिक डायबिटीज इन्सिपिडस टाइप वी 2 एडीएच रिसेप्टर जीन में उत्परिवर्तन के कारण होता है।

वी 1 रिसेप्टर्स एसएमसी वाहिकाओं की झिल्लियों में स्थानीयकृत होते हैं। वी 1 रिसेप्टर्स के माध्यम से एडीएच इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट सिस्टम को सक्रिय करता है और ईआर से सीए 2+ की रिहाई को उत्तेजित करता है, जो एसएमसी वाहिकाओं के संकुचन को उत्तेजित करता है। ADH का वाहिकासंकीर्णन प्रभाव ADH की उच्च सांद्रता पर देखा जाता है।


स्वास्थ्य और सामाजिक विकास के लिए संघीय एजेंसी के GOUVPO UGMA
जैव रसायन विभाग

व्याख्यान पाठ्यक्रम
सामान्य जैव रसायन के लिए

मॉड्यूल 8. जल-नमक चयापचय की जैव रसायन।

येकातेरिनबर्ग,
2009

विषय: जल-नमक और खनिज चयापचय
संकाय: चिकित्सा और निवारक, चिकित्सा और निवारक, बाल चिकित्सा।
2 पाठ्यक्रम।

जल-नमक चयापचय - पानी का आदान-प्रदान और शरीर के मुख्य इलेक्ट्रोलाइट्स (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Cl -, HCO 3 -, H 3 PO 4)।
इलेक्ट्रोलाइट्स ऐसे पदार्थ हैं जो समाधान में आयनों और धनायनों में अलग हो जाते हैं। उन्हें mol/l में मापा जाता है।
गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स - पदार्थ जो समाधान (ग्लूकोज, क्रिएटिनिन, यूरिया) में अलग नहीं होते हैं। उन्हें जी / एल में मापा जाता है।
पानी की जैविक भूमिका

    पानी अधिकांश कार्बनिक (लिपिड को छोड़कर) और अकार्बनिक यौगिकों के लिए एक सार्वभौमिक विलायक है।
    इसमें घुले पानी और पदार्थ शरीर के आंतरिक वातावरण का निर्माण करते हैं।
    पानी पूरे शरीर में पदार्थों और तापीय ऊर्जा का परिवहन प्रदान करता है।
    शरीर की रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक महत्वपूर्ण हिस्सा जलीय चरण में होता है।
    जल हाइड्रोलिसिस, जलयोजन, निर्जलीकरण की प्रतिक्रियाओं में शामिल है।
    हाइड्रोफोबिक और हाइड्रोफिलिक अणुओं की स्थानिक संरचना और गुणों को निर्धारित करता है।
    जीएजी के साथ जटिल में, पानी एक संरचनात्मक कार्य करता है।
शारीरिक द्रव्यों के सामान्य गुण
शरीर के सभी तरल पदार्थों में सामान्य गुण होते हैं: आयतन, आसमाटिक दबाव और पीएच मान।
आयतन। सभी स्थलीय जानवरों में, द्रव शरीर के वजन का लगभग 70% बनाता है।
शरीर में पानी का वितरण उम्र, लिंग, मांसपेशियों, काया और वसा की मात्रा पर निर्भर करता है। विभिन्न ऊतकों में पानी की मात्रा निम्नानुसार वितरित की जाती है: फेफड़े, हृदय और गुर्दे (80%), कंकाल की मांसपेशियां और मस्तिष्क (75%), त्वचा और यकृत (70%), हड्डियां (20%), वसा ऊतक (10%) . सामान्य तौर पर, दुबले लोगों में वसा कम और पानी अधिक होता है। पुरुषों में, पानी 60% है, महिलाओं में - शरीर के वजन का 50%। वृद्ध लोगों में अधिक वसा और कम मांसपेशियां होती हैं। औसतन, 60 वर्ष से अधिक उम्र के पुरुषों और महिलाओं के शरीर में क्रमशः 50% और 45% पानी होता है।
पानी की पूर्ण कमी के साथ, मृत्यु 6-8 दिनों के बाद होती है, जब शरीर में पानी की मात्रा 12% कम हो जाती है।
पूरे शरीर के तरल पदार्थ को इंट्रासेल्युलर (67%) और बाह्य (33%) पूल में विभाजित किया गया है।
बाह्य कोशिकीय पूल (बाह्यकोशिकीय स्थान) में निम्न शामिल हैं:
    इंट्रावास्कुलर तरल पदार्थ;
    अंतरालीय द्रव (अंतरकोशिकीय);
    ट्रांससेलुलर तरल पदार्थ (फुफ्फुस, पेरिकार्डियल, पेरिटोनियल गुहाओं और श्लेष स्थान का द्रव, मस्तिष्कमेरु और अंतःस्रावी द्रव, पसीने का स्राव, लार और लैक्रिमल ग्रंथियां, अग्न्याशय, यकृत, पित्ताशय की थैली, जठरांत्र संबंधी मार्ग और श्वसन पथ का स्राव)।
पूल के बीच, तरल पदार्थों का गहन आदान-प्रदान होता है। एक सेक्टर से दूसरे सेक्टर में पानी की आवाजाही तब होती है जब आसमाटिक दबाव बदल जाता है।
आसमाटिक दबाव पानी में घुले सभी पदार्थों द्वारा लगाया जाने वाला दबाव है। बाह्य तरल पदार्थ का आसमाटिक दबाव मुख्य रूप से NaCl की सांद्रता से निर्धारित होता है।
एक्स्ट्रासेल्युलर और इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ व्यक्तिगत घटकों की संरचना और एकाग्रता में काफी भिन्न होते हैं, लेकिन आसमाटिक रूप से सक्रिय पदार्थों की कुल एकाग्रता लगभग समान होती है।
पीएच प्रोटॉन सांद्रता का ऋणात्मक दशमलव लघुगणक है। पीएच मान शरीर में एसिड और बेस के गठन की तीव्रता, बफर सिस्टम द्वारा उनके बेअसर होने और मूत्र, साँस की हवा, पसीने और मल के साथ शरीर से निकालने पर निर्भर करता है।
चयापचय की विशेषताओं के आधार पर, पीएच मान अलग-अलग ऊतकों की कोशिकाओं के अंदर और एक ही कोशिका के विभिन्न डिब्बों (साइटोसोल में तटस्थ अम्लता, लाइसोसोम में अत्यधिक अम्लीय और माइटोकॉन्ड्रिया के इंटरमेम्ब्रेन स्पेस में) दोनों में स्पष्ट रूप से भिन्न हो सकता है। विभिन्न अंगों और ऊतकों और रक्त प्लाज्मा के अंतरकोशिकीय द्रव में, पीएच मान, साथ ही आसमाटिक दबाव, अपेक्षाकृत स्थिर मान होता है।
शरीर के जल-नमक संतुलन का विनियमन
शरीर में, इंट्रासेल्युलर वातावरण का जल-नमक संतुलन बाह्य तरल पदार्थ की स्थिरता द्वारा बनाए रखा जाता है। बदले में, बाह्य तरल पदार्थ के जल-नमक संतुलन को अंगों की सहायता से रक्त प्लाज्मा के माध्यम से बनाए रखा जाता है और हार्मोन द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
1. जल-नमक चयापचय को नियंत्रित करने वाले निकाय
शरीर में पानी और लवण का सेवन गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट के माध्यम से होता है, इस प्रक्रिया को प्यास और नमक की भूख से नियंत्रित किया जाता है। शरीर से अतिरिक्त पानी और लवण को निकालने का कार्य गुर्दे द्वारा किया जाता है। इसके अलावा, त्वचा, फेफड़े और जठरांत्र संबंधी मार्ग से शरीर से पानी निकाल दिया जाता है।
शरीर में जल संतुलन

जठरांत्र संबंधी मार्ग, त्वचा और फेफड़ों के लिए, पानी का उत्सर्जन एक साइड प्रक्रिया है जो उनके मुख्य कार्यों के परिणामस्वरूप होती है। उदाहरण के लिए, जब शरीर से अपचित पदार्थ, चयापचय उत्पाद और ज़ेनोबायोटिक्स उत्सर्जित होते हैं, तो जठरांत्र संबंधी मार्ग में पानी की कमी हो जाती है। श्वसन के दौरान फेफड़े पानी खो देते हैं, और थर्मोरेग्यूलेशन के दौरान त्वचा।
गुर्दे, त्वचा, फेफड़े और जठरांत्र संबंधी मार्ग में परिवर्तन से पानी-नमक होमियोस्टेसिस का उल्लंघन हो सकता है। उदाहरण के लिए, गर्म जलवायु में, शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए, त्वचा में पसीना बढ़ जाता है, और विषाक्तता के मामले में, जठरांत्र संबंधी मार्ग से उल्टी या दस्त होता है। निर्जलीकरण और शरीर में लवण की कमी के परिणामस्वरूप जल-नमक संतुलन का उल्लंघन होता है।

2. हार्मोन जो जल-नमक चयापचय को नियंत्रित करते हैं
वैसोप्रेसिन
एंटीडाययूरेटिक हार्मोन (एडीएच), या वैसोप्रेसिन, एक पेप्टाइड है जिसका आणविक भार लगभग 1100 डी है, जिसमें एक डाइसल्फ़ाइड ब्रिज से जुड़े 9 एए होते हैं।
एडीएच को हाइपोथैलेमस के न्यूरॉन्स में संश्लेषित किया जाता है और पश्चवर्ती पिट्यूटरी ग्रंथि (न्यूरोहाइपोफिसिस) के तंत्रिका अंत तक पहुंचाया जाता है।
बाह्य तरल पदार्थ का उच्च आसमाटिक दबाव हाइपोथैलेमस के ऑस्मोरसेप्टर्स को सक्रिय करता है, जिसके परिणामस्वरूप तंत्रिका आवेग होते हैं जो पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि को प्रेषित होते हैं और रक्तप्रवाह में एडीएच की रिहाई का कारण बनते हैं।
एडीएच 2 प्रकार के रिसेप्टर्स के माध्यम से कार्य करता है: वी 1 और वी 2।
हार्मोन का मुख्य शारीरिक प्रभाव वी 2 रिसेप्टर्स के माध्यम से महसूस किया जाता है, जो डिस्टल नलिकाओं और एकत्रित नलिकाओं की कोशिकाओं पर स्थित होते हैं, जो पानी के अणुओं के लिए अपेक्षाकृत अभेद्य होते हैं।
वी 2 रिसेप्टर्स के माध्यम से एडीएच एडिनाइलेट साइक्लेज सिस्टम को उत्तेजित करता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रोटीन का फॉस्फोराइलेशन होता है जो झिल्ली प्रोटीन जीन - एक्वापोरिन -2 की अभिव्यक्ति को उत्तेजित करता है। Aquaporin-2 कोशिकाओं के शीर्ष झिल्ली में अंतःस्थापित होता है, जिससे उसमें जल चैनल बनते हैं। इन चैनलों के माध्यम से, मूत्र से अंतरालीय स्थान में निष्क्रिय प्रसार द्वारा पानी को पुन: अवशोषित किया जाता है और मूत्र केंद्रित होता है।
एडीएच की अनुपस्थिति में, मूत्र केंद्रित नहीं होता है (घनत्व .)<1010г/л) и может выделяться в очень больших количествах (>20 लीटर/दिन), जिससे शरीर में पानी की कमी हो जाती है। इस स्थिति को डायबिटीज इन्सिपिडस कहते हैं।
एडीएच की कमी और डायबिटीज इन्सिपिडस के कारण हैं: हाइपोथैलेमस में प्रीप्रो-एडीएच के संश्लेषण में आनुवंशिक दोष, प्रोएडीएच के प्रसंस्करण और परिवहन में दोष, हाइपोथैलेमस या न्यूरोहाइपोफिसिस को नुकसान (जैसे, दर्दनाक मस्तिष्क की चोट, ट्यूमर के परिणामस्वरूप) , इस्किमिया)। नेफ्रोजेनिक डायबिटीज इन्सिपिडस टाइप वी 2 एडीएच रिसेप्टर जीन में उत्परिवर्तन के कारण होता है।
वी 1 रिसेप्टर्स एसएमसी वाहिकाओं की झिल्लियों में स्थानीयकृत होते हैं। वी 1 रिसेप्टर्स के माध्यम से एडीएच इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट सिस्टम को सक्रिय करता है और ईआर से सीए 2+ की रिहाई को उत्तेजित करता है, जो एसएमसी वाहिकाओं के संकुचन को उत्तेजित करता है। ADH का वाहिकासंकीर्णन प्रभाव ADH की उच्च सांद्रता पर देखा जाता है।
नैट्रियूरेटिक हार्मोन (एट्रियल नैट्रियूरेटिक फैक्टर, पीएनएफ, एट्रियोपेप्टिन)
पीएनपी एक पेप्टाइड है जिसमें 1 डाइसल्फ़ाइड ब्रिज के साथ 28 एए होते हैं, जो मुख्य रूप से एट्रियल कार्डियोमायोसाइट्स में संश्लेषित होते हैं।
पीएनपी का स्राव मुख्य रूप से रक्तचाप में वृद्धि के साथ-साथ प्लाज्मा आसमाटिक दबाव, हृदय गति और रक्त में कैटेकोलामाइन और ग्लुकोकोर्टिकोइड्स की एकाग्रता में वृद्धि से प्रेरित होता है।
पीएनपी गाइनाइलेट साइक्लेज सिस्टम के माध्यम से कार्य करता है, प्रोटीन किनेज जी को सक्रिय करता है।
गुर्दे में, पीएनपी अभिवाही धमनी को पतला करता है, जिससे वृक्क रक्त प्रवाह, निस्पंदन दर और Na + उत्सर्जन बढ़ जाता है।
परिधीय धमनियों में, पीएनपी चिकनी मांसपेशियों की टोन को कम करता है, जो धमनियों को पतला करता है और रक्तचाप को कम करता है। इसके अलावा, पीएनपी रेनिन, एल्डोस्टेरोन और एडीएच की रिहाई को रोकता है।
रेनिन-एंजियोटेंसिन-एल्डोस्टेरोन प्रणाली
रेनिन
रेनिन एक प्रोटीयोलाइटिक एंजाइम है जो वृक्क कोषिका के अभिवाही (लाने) धमनी के साथ स्थित जूसटैग्लोमेरुलर कोशिकाओं द्वारा निर्मित होता है। रेनिन स्राव ग्लोमेरुलस के अभिवाही धमनी में दबाव में गिरावट से प्रेरित होता है, जो रक्तचाप में कमी और Na + की एकाग्रता में कमी के कारण होता है। रक्तचाप में कमी के परिणामस्वरूप आलिंद और धमनी बैरोरिसेप्टर से आवेगों में कमी से रेनिन स्राव की सुविधा भी होती है। रेनिन स्राव उच्च रक्तचाप, एंजियोटेंसिन II द्वारा बाधित होता है।
रक्त में, रेनिन एंजियोटेंसिनोजेन पर कार्य करता है।
एंजियोटेंसिनोजेन -? 2-ग्लोब्युलिन, 400 एए में से। एंजियोटेंसिनोजेन का निर्माण यकृत में होता है और ग्लुकोकोर्टिकोइड्स और एस्ट्रोजेन द्वारा प्रेरित होता है। रेनिन एंजियोटेंसिनोजेन अणु में पेप्टाइड बॉन्ड को हाइड्रोलाइज करता है, इससे एन-टर्मिनल डिकैप्टाइड - एंजियोटेंसिन I अलग हो जाता है, जिसमें कोई जैविक गतिविधि नहीं होती है।
एंडोथेलियल कोशिकाओं, फेफड़ों और रक्त प्लाज्मा के एंटीओटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम (एसीई) (कार्बोक्सीडिपेप्टिडिल पेप्टिडेज़) की कार्रवाई के तहत, एंजियोटेंसिन I के सी-टर्मिनस से 2 एए हटा दिए जाते हैं और एंजियोटेंसिन II (ऑक्टेपेप्टाइड) बनता है।
एंजियोटेंसिन II
एंजियोटेंसिन II अधिवृक्क प्रांतस्था और एसएमसी के ग्लोमेरुलर ज़ोन की कोशिकाओं के इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट प्रणाली के माध्यम से कार्य करता है। एंजियोटेंसिन II अधिवृक्क प्रांतस्था के ग्लोमेरुलर क्षेत्र की कोशिकाओं द्वारा एल्डोस्टेरोन के संश्लेषण और स्राव को उत्तेजित करता है। एंजियोटेंसिन II की उच्च सांद्रता परिधीय धमनियों के गंभीर वाहिकासंकीर्णन का कारण बनती है और रक्तचाप में वृद्धि करती है। इसके अलावा, एंजियोटेंसिन II हाइपोथैलेमस में प्यास केंद्र को उत्तेजित करता है और गुर्दे में रेनिन के स्राव को रोकता है।
एंजियोटेंसिन II, अमीनोपेप्टिडेस की कार्रवाई के तहत, एंजियोटेंसिन III (एंजियोटेंसिन II की गतिविधि के साथ एक हेप्टापेप्टाइड, लेकिन 4 गुना कम सांद्रता वाला) को हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, जिसे बाद में एंजियोटेंसिनेस (प्रोटीज़) द्वारा एए में हाइड्रोलाइज़ किया जाता है।
एल्डोस्टीरोन
एल्डोस्टेरोन अधिवृक्क प्रांतस्था के ग्लोमेरुलर क्षेत्र की कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित एक सक्रिय मिनरलोकॉर्टिकोस्टेरॉइड है।
एल्डोस्टेरोन का संश्लेषण और स्राव एंजियोटेंसिन II, Na + की कम सांद्रता और रक्त प्लाज्मा, ACTH, प्रोस्टाग्लैंडीन में K + की उच्च सांद्रता से प्रेरित होता है। एल्डोस्टेरोन का स्राव K + की कम सांद्रता से बाधित होता है।
एल्डोस्टेरोन रिसेप्टर्स नाभिक और कोशिका के साइटोसोल दोनों में स्थित होते हैं। एल्डोस्टेरोन निम्नलिखित के संश्लेषण को प्रेरित करता है: ए) ना + ट्रांसपोर्टर प्रोटीन जो ना + को नलिका के लुमेन से वृक्क नलिका के उपकला कोशिका में स्थानांतरित करते हैं; b) Na + ,K + -ATP-ase c) ट्रांसपोर्टर प्रोटीन K + , वृक्क नलिका की कोशिकाओं से K + को प्राथमिक मूत्र में ले जाता है; डी) माइटोकॉन्ड्रियल टीसीए एंजाइम, विशेष रूप से साइट्रेट सिंथेज़, जो आयनों के सक्रिय परिवहन के लिए आवश्यक एटीपी अणुओं के निर्माण को प्रोत्साहित करते हैं।
नतीजतन, एल्डोस्टेरोन गुर्दे में Na + पुन: अवशोषण को उत्तेजित करता है, जिससे शरीर में NaCl प्रतिधारण होता है और आसमाटिक दबाव बढ़ जाता है।
एल्डोस्टेरोन गुर्दे, पसीने की ग्रंथियों, आंतों के म्यूकोसा और लार ग्रंथियों में K +, NH 4 + के स्राव को उत्तेजित करता है।

उच्च रक्तचाप के विकास में RAAS प्रणाली की भूमिका
आरएएएस हार्मोन का हाइपरप्रोडक्शन परिसंचारी द्रव, आसमाटिक और धमनी दबाव की मात्रा में वृद्धि का कारण बनता है, और उच्च रक्तचाप के विकास की ओर जाता है।
रेनिन में वृद्धि होती है, उदाहरण के लिए, गुर्दे की धमनियों के एथेरोस्क्लेरोसिस में, जो बुजुर्गों में होती है।
एल्डोस्टेरोन का हाइपरसेरेटेशन - हाइपरल्डोस्टेरोनिज़्म, कई कारणों से होता है।
लगभग 80% रोगियों में प्राथमिक हाइपरल्डोस्टेरोनिज़्म (कॉन सिंड्रोम) का कारण अधिवृक्क एडेनोमा है, अन्य मामलों में - ग्लोमेरुलर ज़ोन की कोशिकाओं की फैलाना अतिवृद्धि जो एल्डोस्टेरोन का उत्पादन करती है।
प्राथमिक हाइपरल्डोस्टेरोनिज़्म में, अतिरिक्त एल्डोस्टेरोन वृक्क नलिकाओं में Na + के पुन: अवशोषण को बढ़ाता है, जो ADH के स्राव और गुर्दे द्वारा जल प्रतिधारण के लिए एक प्रोत्साहन के रूप में कार्य करता है। इसके अलावा, K+, Mg2+ और H+ आयनों का उत्सर्जन बढ़ाया जाता है।
नतीजतन, विकसित करें: 1)। हाइपरनेट्रेमिया उच्च रक्तचाप, हाइपरवोल्मिया और एडिमा का कारण बनता है; 2))। हाइपोकैलिमिया मांसपेशियों की कमजोरी के लिए अग्रणी; 3))। मैग्नीशियम की कमी और 4)। हल्के चयापचय क्षारमयता।
माध्यमिक हाइपरल्डोस्टेरोनिज़्म प्राथमिक की तुलना में बहुत अधिक सामान्य है। यह दिल की विफलता, क्रोनिक किडनी रोग और रेनिन-स्रावित ट्यूमर से जुड़ा हो सकता है। मरीजों को मनाया जाता है ऊंचा स्तररेनिन, एंजियोटेंसिन II और एल्डोस्टेरोन। प्राथमिक एल्डोस्टेरोनेसिस की तुलना में नैदानिक ​​लक्षण कम स्पष्ट होते हैं।

कैल्शियम, मैग्नीशियम, फास्फोरस चयापचय
शरीर में कैल्शियम के कार्य:


    कई हार्मोन (इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट सिस्टम) के इंट्रासेल्युलर मध्यस्थ;
    तंत्रिकाओं और मांसपेशियों में ऐक्शन पोटेंशिअल के निर्माण में भाग लेता है;
    रक्त के थक्के में भाग लेता है;
    मांसपेशियों में संकुचन, फागोसाइटोसिस, हार्मोन का स्राव, न्यूरोट्रांसमीटर, आदि शुरू करता है;
    माइटोसिस, एपोप्टोसिस और नेक्रोबायोसिस में भाग लेता है;
    पोटेशियम आयनों के लिए कोशिका झिल्ली की पारगम्यता को बढ़ाता है, कोशिकाओं की सोडियम चालकता, आयन पंपों के संचालन को प्रभावित करता है;
    कुछ एंजाइमों के कोएंजाइम;
शरीर में मैग्नीशियम के कार्य:
    यह कई एंजाइमों (ट्रांसकेटोलेज़ (पीएफएस), ग्लूकोज -6 एफ डिहाइड्रोजनेज, 6-फॉस्फोग्लुकोनेट डिहाइड्रोजनेज, ग्लूकोनोलैक्टोन हाइड्रोलेस, एडिनाइलेट साइक्लेज, आदि) का एक कोएंजाइम है;
    हड्डियों और दांतों का अकार्बनिक घटक।
शरीर में फॉस्फेट के कार्य:
    हड्डियों और दांतों का अकार्बनिक घटक (हाइड्रॉक्सीपैटाइट);
    यह लिपिड (फॉस्फोलिपिड्स, स्फिंगोलिपिड्स) का हिस्सा है;
    न्यूक्लियोटाइड्स (डीएनए, आरएनए, एटीपी, जीटीपी, एफएमएन, एनएडी, एनएडीपी, आदि) में शामिल;
    तब से एक ऊर्जा विनिमय प्रदान करता है। मैक्रोर्जिक बांड (एटीपी, क्रिएटिन फॉस्फेट) बनाता है;
    यह प्रोटीन (फॉस्फोप्रोटीन) का हिस्सा है;
    कार्बोहाइड्रेट में शामिल (ग्लूकोज -6 एफ, फ्रुक्टोज -6 एफ, आदि);
    एंजाइमों की गतिविधि को नियंत्रित करता है (एंजाइमों के फॉस्फोराइलेशन / डिफॉस्फोराइलेशन की प्रतिक्रियाएं, इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट का हिस्सा है - इनोसिटोल ट्राइफॉस्फेट सिस्टम का एक घटक);
    पदार्थों के अपचय में भाग लेता है (फॉस्फोरोलिसिस प्रतिक्रिया);
    तब से केओएस को नियंत्रित करता है। फॉस्फेट बफर बनाता है। मूत्र में प्रोटॉन को निष्क्रिय और हटा देता है।
शरीर में कैल्शियम, मैग्नीशियम और फॉस्फेट का वितरण
एक वयस्क में औसतन 1000 ग्राम कैल्शियम होता है:
    हड्डियों और दांतों में 99% कैल्शियम होता है। हड्डियों में, 99% कैल्शियम विरल रूप से घुलनशील हाइड्रॉक्सीपैटाइट [Ca 10 (पीओ 4) 6 (ओएच) 2 एच 2 ओ] के रूप में होता है, और 1% घुलनशील फॉस्फेट के रूप में होता है;
    बाह्य द्रव 1%। रक्त प्लाज्मा कैल्शियम के रूप में प्रस्तुत किया जाता है: ए)। मुक्त सीए 2+ आयन (लगभग 50%); बी)। सीए 2+ प्रोटीन से बंधे आयन, मुख्य रूप से एल्ब्यूमिन (45%); सी) साइट्रेट, सल्फेट, फॉस्फेट और कार्बोनेट (5%) के साथ गैर-विघटित कैल्शियम परिसरों। रक्त प्लाज्मा में, कुल कैल्शियम की एकाग्रता 2.2-2.75 mmol / l है, और आयनित - 1.0-1.15 mmol / l;
    इंट्रासेल्युलर द्रव में बाह्य तरल पदार्थ की तुलना में 10,000-100,000 गुना कम कैल्शियम होता है।
एक वयस्क शरीर में लगभग 1 किलो फास्फोरस होता है:
    हड्डियों और दांतों में 85% फास्फोरस होता है;
    बाह्य द्रव - 1% फास्फोरस। रक्त सीरम में, अकार्बनिक फास्फोरस की एकाग्रता 0.81-1.55 mmol / l, फॉस्फोलिपिड्स का फॉस्फोरस 1.5-2 g / l है;
    इंट्रासेल्युलर द्रव - 14% फास्फोरस।
रक्त प्लाज्मा में मैग्नीशियम की सांद्रता 0.7-1.2 mmol / l है।

शरीर में कैल्शियम, मैग्नीशियम और फॉस्फेट का आदान-प्रदान
प्रति दिन भोजन के साथ, कैल्शियम की आपूर्ति की जानी चाहिए - 0.7-0.8 ग्राम, मैग्नीशियम - 0.22-0.26 ग्राम, फास्फोरस - 0.7-0.8 ग्राम। कैल्शियम 30-50% तक खराब अवशोषित होता है, फास्फोरस 90% तक अच्छी तरह से अवशोषित होता है।
जठरांत्र संबंधी मार्ग के अलावा, कैल्शियम, मैग्नीशियम और फास्फोरस अस्थि ऊतक से रक्त प्लाज्मा में इसके पुनर्जीवन के दौरान प्रवेश करते हैं। कैल्शियम के लिए रक्त प्लाज्मा और हड्डी के ऊतकों के बीच विनिमय 0.25-0.5 ग्राम / दिन है, फास्फोरस के लिए - 0.15-0.3 ग्राम / दिन।
कैल्शियम, मैग्नीशियम और फास्फोरस शरीर से गुर्दे के माध्यम से मूत्र के साथ, जठरांत्र संबंधी मार्ग के माध्यम से मल के साथ और त्वचा के माध्यम से पसीने के साथ उत्सर्जित होते हैं।
विनिमय विनियमन
कैल्शियम, मैग्नीशियम और फास्फोरस चयापचय के मुख्य नियामक पैराथाइरॉइड हार्मोन, कैल्सीट्रियोल और कैल्सीटोनिन हैं।
पैराथॉर्मोन
पैराथाइरॉइड हार्मोन (पीटीएच) 84 एए (लगभग 9.5 केडी) का पॉलीपेप्टाइड है, जो पैराथायरायड ग्रंथियों में संश्लेषित होता है।
पैराथाइरॉइड हार्मोन का स्राव सीए 2+, एमजी 2+ की कम सांद्रता और फॉस्फेट की उच्च सांद्रता को उत्तेजित करता है, विटामिन डी 3 को रोकता है।
कम सीए 2+ सांद्रता पर हार्मोन के टूटने की दर घट जाती है और सीए 2+ सांद्रता अधिक होने पर बढ़ जाती है।
पैराथाइरॉइड हार्मोन हड्डियों और किडनी पर काम करता है। यह ओस्टियोब्लास्ट द्वारा इंसुलिन जैसे विकास कारक 1 और साइटोकिन्स के स्राव को उत्तेजित करता है, जो ओस्टियोक्लास्ट की चयापचय गतिविधि को बढ़ाता है। ऑस्टियोक्लास्ट में, क्षारीय फॉस्फेट और कोलेजनेज का निर्माण तेज हो जाता है, जो हड्डी के मैट्रिक्स के टूटने का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप हड्डी से सीए 2+ और फॉस्फेट को बाह्य तरल पदार्थ में जुटाया जाता है।
गुर्दे में, पैराथाइरॉइड हार्मोन बाहर की घुमावदार नलिकाओं में Ca 2+, Mg 2+ के पुन:अवशोषण को उत्तेजित करता है और फॉस्फेट के पुन:अवशोषण को कम करता है।
पैराथाइरॉइड हार्मोन कैल्सीट्रियोल (1,25 (ओएच) 2 डी 3) के संश्लेषण को प्रेरित करता है।
नतीजतन, रक्त प्लाज्मा में पैराथायरायड हार्मोन सीए 2+ और एमजी 2+ की एकाग्रता को बढ़ाता है, और फॉस्फेट की एकाग्रता को कम करता है।
अतिपरजीविता
प्राथमिक अतिपरजीविता (1:1000) में, अतिकैल्शियमरक्तता की प्रतिक्रिया में पैराथाइरॉइड हार्मोन स्राव के दमन का तंत्र बाधित होता है। कारण ट्यूमर (80%), फैलाना हाइपरप्लासिया, या कैंसर (2% से कम) पैराथाइरॉइड ग्रंथि हो सकते हैं।
अतिपरजीविता का कारण बनता है:

    हड्डियों का विनाश, उनमें से कैल्शियम और फॉस्फेट के एकत्रीकरण के साथ। रीढ़ की हड्डी, फीमर और प्रकोष्ठ की हड्डियों के फ्रैक्चर का खतरा बढ़ जाता है;
    हाइपरलकसीमिया, गुर्दे में कैल्शियम के पुन:अवशोषण में वृद्धि के साथ। हाइपरलकसीमिया न्यूरोमस्कुलर उत्तेजना और मांसपेशी हाइपोटेंशन में कमी की ओर जाता है। मरीजों को कुछ मांसपेशी समूहों में सामान्य और मांसपेशियों में कमजोरी, थकान और दर्द विकसित होता है;
    गुर्दे की नलिकाओं में फॉस्फेट और सीए 2 + की एकाग्रता में वृद्धि के साथ गुर्दे की पथरी का निर्माण;
    हाइपरफॉस्फेटुरिया और हाइपोफॉस्फेटेमिया, गुर्दे में फॉस्फेट पुन: अवशोषण में कमी के साथ;
माध्यमिक अतिपरजीविता क्रोनिक गुर्दे की विफलता और विटामिन डी 3 की कमी में होता है।
गुर्दे की विफलता में, कैल्सीट्रियोल का निर्माण बाधित होता है, जो आंत में कैल्शियम के अवशोषण को बाधित करता है और हाइपोकैल्सीमिया की ओर जाता है। हाइपरपरथायरायडिज्म हाइपोकैल्सीमिया की प्रतिक्रिया में होता है, लेकिन पैराथाइरॉइड हार्मोन रक्त प्लाज्मा में कैल्शियम के स्तर को सामान्य करने में सक्षम नहीं होता है। कभी-कभी हाइपरफोस्टेटेमिया होता है। हड्डी के ऊतकों से कैल्शियम की वृद्धि के परिणामस्वरूप, ऑस्टियोपोरोसिस विकसित होता है।
हाइपोपैरथायरायडिज्म
हाइपोपैरथायरायडिज्म पैराथायरायड ग्रंथियों की अपर्याप्तता के कारण होता है और हाइपोकैल्सीमिया के साथ होता है। हाइपोकैल्सीमिया न्यूरोमस्कुलर चालन में वृद्धि का कारण बनता है, टॉनिक आक्षेप के हमले, श्वसन की मांसपेशियों और डायाफ्राम के आक्षेप, और लैरींगोस्पास्म।
कैल्सिट्रिऑल
कैल्सीट्रियोल कोलेस्ट्रॉल से संश्लेषित होता है।
    त्वचा में, यूवी विकिरण के प्रभाव में, अधिकांश कोलेक्लसिफेरोल (विटामिन डी 3) 7-डीहाइड्रोकोलेस्ट्रोल से बनता है। भोजन से थोड़ी मात्रा में विटामिन डी 3 आता है। कोलेक्लसिफेरोल एक विशिष्ट विटामिन डी-बाध्यकारी प्रोटीन (ट्रांसकैल्सीफेरिन) से बांधता है, रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है और यकृत में ले जाया जाता है।
    यकृत में, 25-हाइड्रॉक्सिलेज़ हाइड्रॉक्सिलेट्स कोलेकैल्सीफेरॉल से कैल्सीडियोल (25-हाइड्रॉक्सीकोलेकैल्सीफेरोल, 25 (ओएच) डी 3)। डी-बाइंडिंग प्रोटीन कैल्सीडियोल को किडनी तक पहुंचाता है।
    गुर्दे में, माइटोकॉन्ड्रियल 1β-हाइड्रॉक्सिलेज़ हाइड्रॉक्सिलेट्स कैल्सीडियोल को कैल्सीट्रियोल (1,25 (ओएच) 2 डी 3), विटामिन डी 3 का सक्रिय रूप। 1 प्रेरित करता है? -हाइड्रॉक्सिलेज पैराथॉर्मोन।
कैल्सीट्रियोल का संश्लेषण रक्त में पैराथाइरॉइड हार्मोन, फॉस्फेट की कम सांद्रता और सीए 2+ (पैराथाइरॉइड हार्मोन के माध्यम से) को उत्तेजित करता है।
कैल्सीट्रियोल का संश्लेषण हाइपरलकसीमिया को रोकता है, यह 24? -हाइड्रॉक्सिलेज़ को सक्रिय करता है, जो कैल्सीडियोल को एक निष्क्रिय मेटाबोलाइट 24,25 (ओएच) 2 डी 3 में परिवर्तित करता है, जबकि, तदनुसार, सक्रिय कैल्सीट्रियोल नहीं बनता है।
कैल्सीट्रियोल छोटी आंत, गुर्दे और हड्डियों को प्रभावित करता है।
कैल्सीट्रियोल:
    आंत की कोशिकाओं में Ca 2 + ले जाने वाले प्रोटीन के संश्लेषण को प्रेरित करता है, जो Ca 2+, Mg 2+ और फॉस्फेट का अवशोषण प्रदान करता है;
    गुर्दे के बाहर के नलिकाओं में Ca 2 + , Mg 2+ और फॉस्फेट के पुन: अवशोषण को उत्तेजित करता है;
    सीए 2 + के निम्न स्तर पर ऑस्टियोक्लास्ट की संख्या और गतिविधि बढ़ जाती है, जो ऑस्टियोलाइसिस को उत्तेजित करती है;
    पैराथाइरॉइड हार्मोन के निम्न स्तर के साथ, ओस्टोजेनेसिस को उत्तेजित करता है।
नतीजतन, कैल्सीट्रियोल रक्त प्लाज्मा में सीए 2+, एमजी 2+ और फॉस्फेट की एकाग्रता को बढ़ाता है।
कैल्सीट्रियोल की कमी के साथ, हड्डी के ऊतकों में अनाकार कैल्शियम फॉस्फेट और हाइड्रॉक्सीपैटाइट क्रिस्टल का निर्माण बाधित होता है, जिससे रिकेट्स और ऑस्टियोमलेशिया का विकास होता है।
रिकेट्स बचपन की बीमारी है जो हड्डी के ऊतकों के अपर्याप्त खनिजकरण से जुड़ी है।
रिकेट्स के कारण: आहार में विटामिन डी 3, कैल्शियम और फास्फोरस की कमी, विटामिन डी 3 का कुअवशोषण छोटी आंत, सूर्य के प्रकाश की कमी के कारण कोलेकैल्सीफेरॉल के संश्लेषण में कमी, 1a-हाइड्रॉक्सिलेज़ में एक दोष, लक्ष्य कोशिकाओं में कैल्सीट्रियोल रिसेप्टर्स में एक दोष। रक्त प्लाज्मा में सीए 2+ की एकाग्रता में कमी पैराथाइरॉइड हार्मोन के स्राव को उत्तेजित करती है, जो ऑस्टियोलाइसिस के माध्यम से हड्डी के ऊतकों के विनाश का कारण बनती है।
रिकेट्स से खोपड़ी की हड्डियाँ प्रभावित होती हैं; छाती, उरोस्थि के साथ, आगे की ओर फैलती है; ट्यूबलर हड्डियां और हाथ और पैर के जोड़ विकृत हो जाते हैं; पेट बढ़ता है और फैलता है; विलंबित मोटर विकास। रिकेट्स को रोकने के मुख्य तरीके उचित पोषण और पर्याप्त सूर्यातप हैं।
कैल्सीटोनिन
कैल्सीटोनिन एक पॉलीपेप्टाइड है जिसमें एक डाइसल्फ़ाइड बंधन के साथ 32 एए होते हैं, जो थायरॉयड ग्रंथि के पैराफॉलिक्युलर के-कोशिकाओं या पैराथाइरॉइड ग्रंथियों की सी-कोशिकाओं द्वारा स्रावित होते हैं।
कैल्सीटोनिन का स्राव सीए 2+ और ग्लूकागन की उच्च सांद्रता से प्रेरित होता है, और सीए 2+ की कम सांद्रता से बाधित होता है।
कैल्सीटोनिन:
    ऑस्टियोलाइसिस को रोकता है (ऑस्टियोक्लास्ट की गतिविधि को कम करता है) और हड्डी से सीए 2 + की रिहाई को रोकता है;
    गुर्दे के नलिकाओं में Ca 2 + , Mg 2+ और फॉस्फेट के पुन: अवशोषण को रोकता है;
    जठरांत्र संबंधी मार्ग में पाचन को रोकता है,
विभिन्न विकृति में कैल्शियम, मैग्नीशियम और फॉस्फेट के स्तर में परिवर्तन
रक्त प्लाज्मा में Ca 2+ की सांद्रता में कमी देखी गई है:

    गर्भावस्था;
    एलिमेंटरी डिस्ट्रॉफी;
    बच्चों में रिकेट्स;
    एक्यूट पैंक्रियाटिटीज;
    पित्त नलिकाओं की रुकावट, स्टीटोरिया;
    वृक्कीय विफलता;
    साइट्रेट रक्त का आसव;
रक्त प्लाज्मा में Ca 2+ की सांद्रता में वृद्धि देखी गई है:

    अस्थि भंग;
    पॉलीआर्थराइटिस;
    एकाधिक myelomas;
    हड्डी में घातक ट्यूमर के मेटास्टेस;
    विटामिन डी और सीए 2+ का ओवरडोज़;
    यांत्रिक पीलिया;
रक्त प्लाज्मा में फॉस्फेट की एकाग्रता में कमी के साथ मनाया जाता है:
    रिकेट्स;
    पैराथायरायड ग्रंथियों का हाइपरफंक्शन;
    अस्थिमृदुता;
    गुर्दे का अम्लरक्तता
रक्त प्लाज्मा में फॉस्फेट की एकाग्रता में वृद्धि के साथ मनाया जाता है:
    पैराथायरायड ग्रंथियों का हाइपोफंक्शन;
    विटामिन डी की अधिक मात्रा;
    वृक्कीय विफलता;
    डायबिटीज़ संबंधी कीटोएसिडोसिस;
    एकाधिक मायलोमा;
    अस्थि-अपघटन
मैग्नीशियम की सांद्रता अक्सर पोटेशियम सांद्रता के समानुपाती होती है और सामान्य कारणों पर निर्भर करती है।
रक्त प्लाज्मा में Mg 2+ की सांद्रता में वृद्धि देखी गई है:
    ऊतक टूटना;
    संक्रमण;
    यूरीमिया;
    मधुमेह एसिडोसिस;
    थायरोटॉक्सिकोसिस;
    पुरानी शराब।
ट्रेस तत्वों की भूमिका: Mg 2+, Mn 2+, Co, Cu, Fe 2+, Fe 3+, Ni, Mo, Se, J. सेरुलोप्लास्मिन का मूल्य, कोनोवलोव-विल्सन रोग।

मैंगनीज अमीनोएसिल-टीआरएनए सिंथेटेस के लिए एक सहकारक है।

Na + , Cl - , K + , HCO 3 की जैविक भूमिका - - मूल इलेक्ट्रोलाइट्स, एसिड-बेस बैलेंस के नियमन में मूल्य। विनिमय और जैविक भूमिका। आयनों का अंतर और इसका सुधार।

भारी धातु (सीसा, पारा, तांबा, क्रोमियम, आदि), उनके विषाक्त प्रभाव।

सीरम क्लोराइड के स्तर में वृद्धि: निर्जलीकरण, तीव्र गुर्दे की विफलता, दस्त के बाद चयापचय एसिडोसिस और बाइकार्बोनेट की हानि, श्वसन क्षारीयता, सिर की चोट, अधिवृक्क हाइपोफंक्शन, कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स के लंबे समय तक उपयोग के साथ, थियाजाइड मूत्रवर्धक, हाइपरल्डोस्टेरोनिज़्म, कुशेंग रोग।
रक्त सीरम में क्लोराइड की सामग्री में कमी: हाइपोक्लोरेमिक अल्कलोसिस (उल्टी के बाद), श्वसन एसिडोसिस, अत्यधिक पसीना, लवण की हानि के साथ नेफ्रैटिस (बिगड़ा हुआ पुन: अवशोषण), सिर का आघात, बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा में वृद्धि के साथ एक स्थिति, अल्सरेटिव कैलाइटिस, एडिसन रोग (हाइपोल्डोस्टेरोनिज्म)।
मूत्र में क्लोराइड का बढ़ा हुआ उत्सर्जन: हाइपोएल्डोस्टेरोनिज्म (एडिसन रोग), लवण की कमी के साथ नेफ्रैटिस, नमक का सेवन, मूत्रवर्धक के साथ उपचार।
मूत्र में क्लोराइड का कम उत्सर्जन: उल्टी, दस्त, कुशिंग रोग, अंतिम चरण में गुर्दे की विफलता, एडिमा के गठन के दौरान नमक प्रतिधारण के दौरान क्लोराइड का नुकसान।
रक्त सीरम में कैल्शियम की मात्रा सामान्य 2.25-2.75 mmol/l है।
मूत्र में कैल्शियम का उत्सर्जन सामान्य रूप से 2.5-7.5 mmol / दिन होता है।
बढ़ी हुई सीरम कैल्शियम: हाइपरपेराथायरायडिज्म, ट्यूमर मेटास्टेसिस हड्डी का ऊतक, मल्टीपल मायलोमा, कैल्सीटोनिन की कम रिलीज, विटामिन डी ओवरडोज, थायरोटॉक्सिकोसिस।
सीरम कैल्शियम में कमी: हाइपोपैरैथायरायडिज्म, कैल्सीटोनिन रिलीज में वृद्धि, हाइपोविटामिनोसिस डी, बिगड़ा हुआ गुर्दे का पुन: अवशोषण, बड़े पैमाने पर रक्त आधान, हाइपोएल्ब्यूनेमिया।
मूत्र में कैल्शियम का बढ़ा हुआ उत्सर्जन: सूर्य के प्रकाश के लंबे समय तक संपर्क (हाइपरविटामिनोसिस डी), हाइपरपैराट्रोइडिज्म, हड्डी के ऊतकों में ट्यूमर मेटास्टेसिस, गुर्दे में बिगड़ा हुआ पुन: अवशोषण, थायरोटॉक्सिकोसिस, ऑस्टियोपोरोसिस, ग्लूकोकार्टिकोइड्स के साथ उपचार।
मूत्र में कैल्शियम का कम उत्सर्जन: हाइपोपैरथायरायडिज्म, रिकेट्स, तीव्र नेफ्रैटिस (गुर्दे में बिगड़ा हुआ निस्पंदन), हाइपोथायरायडिज्म।
रक्त सीरम में लोहे की सामग्री सामान्य mmol / l है।
सीरम आयरन में वृद्धि: अप्लास्टिक और हेमोलिटिक एनीमिया, हेमोक्रोमैटोसिस, तीव्र हेपेटाइटिस और स्टीटोसिस, यकृत सिरोसिस, थैलेसीमिया, बार-बार आधान।
घटी हुई सीरम आयरन सामग्री: लोहे की कमी से एनीमिया, तीव्र और जीर्ण संक्रमण, ट्यूमर, गुर्दे की बीमारी, रक्त की कमी, गर्भावस्था, आंत में लोहे का बिगड़ा हुआ अवशोषण।

व्याख्यान पाठ्यक्रम

सामान्य जैव रसायन के लिए

मॉड्यूल 8. जल-नमक चयापचय और अम्ल-क्षार अवस्था की जैव रसायन

येकातेरिनबर्ग,

व्याख्यान #24

विषय: जल-नमक और खनिज चयापचय

संकाय: चिकित्सा और निवारक, चिकित्सा और निवारक, बाल चिकित्सा।

जल-नमक विनिमय - शरीर के पानी और बुनियादी इलेक्ट्रोलाइट्स का आदान-प्रदान (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Cl -, HCO 3 -, H 3 PO 4)।

इलेक्ट्रोलाइट्स - पदार्थ जो विलयन में आयनों और धनायनों में वियोजित होते हैं। उन्हें mol/l में मापा जाता है।

गैर इलेक्ट्रोलाइट्स- पदार्थ जो घोल में नहीं घुलते (ग्लूकोज, क्रिएटिनिन, यूरिया)। उन्हें जी / एल में मापा जाता है।

खनिज विनिमय - किसी भी खनिज घटकों का आदान-प्रदान, जिसमें वे शामिल हैं जो शरीर में तरल माध्यम के मुख्य मापदंडों को प्रभावित नहीं करते हैं।

पानी - शरीर के सभी तरल पदार्थों का मुख्य घटक।

पानी की जैविक भूमिका

    पानी अधिकांश कार्बनिक (लिपिड को छोड़कर) और अकार्बनिक यौगिकों के लिए एक सार्वभौमिक विलायक है।

    इसमें घुले पानी और पदार्थ शरीर के आंतरिक वातावरण का निर्माण करते हैं।

    पानी पूरे शरीर में पदार्थों और तापीय ऊर्जा का परिवहन प्रदान करता है।

    शरीर की रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक महत्वपूर्ण हिस्सा जलीय चरण में होता है।

    जल हाइड्रोलिसिस, जलयोजन, निर्जलीकरण की प्रतिक्रियाओं में शामिल है।

    हाइड्रोफोबिक और हाइड्रोफिलिक अणुओं की स्थानिक संरचना और गुणों को निर्धारित करता है।

    जीएजी के साथ जटिल में, पानी एक संरचनात्मक कार्य करता है।

शरीर के तरल पदार्थ के सामान्य गुण

शरीर के सभी तरल पदार्थों में सामान्य गुण होते हैं: आयतन, आसमाटिक दबाव और पीएच मान।

आयतन।सभी स्थलीय जानवरों में, द्रव शरीर के वजन का लगभग 70% बनाता है।

शरीर में पानी का वितरण उम्र, लिंग, मांसपेशियों, काया और वसा की मात्रा पर निर्भर करता है। विभिन्न ऊतकों में पानी की मात्रा निम्नानुसार वितरित की जाती है: फेफड़े, हृदय और गुर्दे (80%), कंकाल की मांसपेशियां और मस्तिष्क (75%), त्वचा और यकृत (70%), हड्डियां (20%), वसा ऊतक (10%) . सामान्य तौर पर, दुबले लोगों में वसा कम और पानी अधिक होता है। पुरुषों में, पानी 60% है, महिलाओं में - शरीर के वजन का 50%। वृद्ध लोगों में अधिक वसा और कम मांसपेशियां होती हैं। औसतन, 60 वर्ष से अधिक उम्र के पुरुषों और महिलाओं के शरीर में क्रमशः 50% और 45% पानी होता है।

पानी की पूर्ण कमी के साथ, मृत्यु 6-8 दिनों के बाद होती है, जब शरीर में पानी की मात्रा 12% कम हो जाती है।

पूरे शरीर के तरल पदार्थ को इंट्रासेल्युलर (67%) और बाह्य (33%) पूल में विभाजित किया गया है।

बाह्य कोशिकीय पूल (बाह्यकोशिकीय स्थान) से मिलकर बनता है:

    इंट्रावास्कुलर तरल पदार्थ;

    अंतरालीय द्रव (अंतरकोशिकीय);

    ट्रांससेलुलर तरल पदार्थ (फुफ्फुस, पेरिकार्डियल, पेरिटोनियल गुहाओं और श्लेष स्थान का द्रव, मस्तिष्कमेरु और अंतःस्रावी द्रव, पसीने का स्राव, लार और लैक्रिमल ग्रंथियां, अग्न्याशय, यकृत, पित्ताशय की थैली, जठरांत्र संबंधी मार्ग और श्वसन पथ का स्राव)।

पूल के बीच, तरल पदार्थों का गहन आदान-प्रदान होता है। एक सेक्टर से दूसरे सेक्टर में पानी की आवाजाही तब होती है जब आसमाटिक दबाव बदल जाता है।

परासरण दाब -यह पानी में घुले सभी पदार्थों द्वारा लगाया जाने वाला दबाव है। बाह्य तरल पदार्थ का आसमाटिक दबाव मुख्य रूप से NaCl की सांद्रता से निर्धारित होता है।

एक्स्ट्रासेल्युलर और इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ व्यक्तिगत घटकों की संरचना और एकाग्रता में काफी भिन्न होते हैं, लेकिन आसमाटिक रूप से सक्रिय पदार्थों की कुल एकाग्रता लगभग समान होती है।

पीएचप्रोटॉन सांद्रता का ऋणात्मक दशमलव लघुगणक है। पीएच मान शरीर में एसिड और बेस के गठन की तीव्रता, बफर सिस्टम द्वारा उनके बेअसर होने और मूत्र, साँस की हवा, पसीने और मल के साथ शरीर से निकालने पर निर्भर करता है।

चयापचय की विशेषताओं के आधार पर, पीएच मान अलग-अलग ऊतकों की कोशिकाओं के अंदर और एक ही कोशिका के विभिन्न डिब्बों (साइटोसोल में तटस्थ अम्लता, लाइसोसोम में अत्यधिक अम्लीय और माइटोकॉन्ड्रिया के इंटरमेम्ब्रेन स्पेस में) दोनों में स्पष्ट रूप से भिन्न हो सकता है। विभिन्न अंगों और ऊतकों और रक्त प्लाज्मा के अंतरकोशिकीय द्रव में, पीएच मान, साथ ही आसमाटिक दबाव, अपेक्षाकृत स्थिर मान होता है।

मॉड्यूल 5

जल-नमक और खनिज चयापचय।

रक्त और मूत्र की जैव रसायन। ऊतक जैव रसायन।

गतिविधि 1

विषय: जल-नमक और खनिज चयापचय। विनियमन। उल्लंघन।

प्रासंगिकता।जल-नमक और खनिज चयापचय की अवधारणाएँ अस्पष्ट हैं। पानी-नमक चयापचय की बात करें तो उनका मतलब है बुनियादी खनिज इलेक्ट्रोलाइट्स का आदान-प्रदान और सबसे ऊपर, पानी और NaCl का आदान-प्रदान। इसमें घुले पानी और खनिज लवण मानव शरीर के आंतरिक वातावरण का निर्माण करते हैं, जिससे जैव रासायनिक की घटना के लिए स्थितियां बनती हैं। प्रतिक्रियाएं। पानी-नमक होमियोस्टेसिस को बनाए रखने में, गुर्दे और हार्मोन द्वारा एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है जो उनके कार्य (वैसोप्रेसिन, एल्डोस्टेरोन, एट्रियल नैट्रियूरेटिक कारक, रेनिन-एंजियोटेंसिन सिस्टम) को नियंत्रित करते हैं। शरीर के तरल माध्यम के मुख्य पैरामीटर आसमाटिक दबाव, पीएच और आयतन हैं। अंतरकोशिकीय द्रव और रक्त प्लाज्मा का आसमाटिक दबाव और पीएच लगभग समान है, और विभिन्न ऊतकों की कोशिकाओं का पीएच मान भिन्न हो सकता है। होमोस्टैसिस को बनाए रखना आसमाटिक दबाव, पीएच और अंतरकोशिकीय तरल पदार्थ और रक्त प्लाज्मा की मात्रा द्वारा सुनिश्चित किया जाता है। जल-नमक चयापचय का ज्ञान और शरीर के द्रव माध्यम के मुख्य मापदंडों को ठीक करने के तरीकों का ज्ञान ऊतक निर्जलीकरण या एडिमा जैसे विकारों के निदान, उपचार और रोग का निदान, वृद्धि या कमी के लिए आवश्यक है। रक्त चाप, सदमा, अम्लरक्तता, क्षारमयता।

खनिज चयापचय शरीर के किसी भी खनिज घटकों का आदान-प्रदान है, जिसमें वे शामिल हैं जो तरल माध्यम के मुख्य मापदंडों को प्रभावित नहीं करते हैं, लेकिन पदार्थों के उत्प्रेरण, विनियमन, परिवहन और भंडारण, मैक्रोमोलेक्यूल्स की संरचना आदि से जुड़े विभिन्न कार्य करते हैं। ज्ञान बहिर्जात (प्राथमिक) और अंतर्जात (द्वितीयक) विकारों के निदान, उपचार और रोग का निदान करने के लिए खनिज चयापचय और इसके अध्ययन के तरीके आवश्यक हैं।

लक्ष्य। जीवन की प्रक्रियाओं में पानी के कार्यों से परिचित होने के लिए, जो इसके भौतिक और रासायनिक गुणों की ख़ासियत के कारण हैं और रासायनिक संरचना; शरीर, ऊतकों, कोशिकाओं में पानी की सामग्री और वितरण सीखना; पानी की स्थिति; जल विनिमय। पानी के कुंड (जिस तरीके से पानी शरीर में प्रवेश करता है और छोड़ता है) के बारे में एक विचार रखें; अंतर्जात और बहिर्जात पानी, शरीर में सामग्री, दैनिक आवश्यकता, उम्र की विशेषताएं। शरीर में पानी की कुल मात्रा के नियमन और अलग-अलग तरल स्थानों के बीच इसके संचलन से परिचित होने के लिए, संभावित उल्लंघन। मैक्रो-, ओलिगो-, माइक्रो- और अल्ट्रामाइक्रोबायोजेनिक तत्वों, उनके सामान्य और विशिष्ट कार्यों को सीखना और उन्हें चिह्नित करने में सक्षम होना; शरीर की इलेक्ट्रोलाइट संरचना; मुख्य धनायनों और आयनों की जैविक भूमिका; सोडियम और पोटेशियम की भूमिका। फॉस्फेट-कैल्शियम चयापचय, इसके विनियमन और उल्लंघन से परिचित होने के लिए। लोहा, तांबा, कोबाल्ट, जस्ता, आयोडीन, फ्लोरीन, स्ट्रोंटियम, सेलेनियम और अन्य बायोजेनिक तत्वों की भूमिका और चयापचय का निर्धारण करें। खनिजों के लिए शरीर की दैनिक आवश्यकता, उनके अवशोषण और शरीर से उत्सर्जन, जमाव की संभावना और रूपों, उल्लंघनों को जानने के लिए। जानिए तरीके मात्रा का ठहरावरक्त सीरम में कैल्शियम और फास्फोरस और उनके नैदानिक ​​और जैव रासायनिक महत्व।

सैद्धांतिक प्रश्न

1. पानी का जैविक महत्व, इसकी सामग्री, शरीर की दैनिक आवश्यकता। पानी बहिर्जात और अंतर्जात है।

2. पानी के गुण और जैव रासायनिक कार्य। शरीर में पानी का वितरण और स्थिति।

3. शरीर में जल विनिमय, उम्र की विशेषताएं, विनियमन।

4. शरीर और उसके प्रकारों का जल संतुलन।

5. पानी के आदान-प्रदान में जठरांत्र संबंधी मार्ग की भूमिका।

6. शरीर में खनिज लवणों के कार्य।

7. जल-नमक चयापचय का न्यूरोहुमोरल विनियमन।

8. शरीर के तरल पदार्थों की इलेक्ट्रोलाइट संरचना, इसका विनियमन।

9. मानव शरीर के खनिज पदार्थ, उनकी सामग्री, भूमिका।

10. बायोजेनिक तत्वों का वर्गीकरण, उनकी भूमिका।

11. सोडियम, पोटेशियम, क्लोरीन के कार्य और चयापचय।

12. लोहा, तांबा, कोबाल्ट, आयोडीन के कार्य और चयापचय।

13. फॉस्फेट-कैल्शियम चयापचय, इसके नियमन में हार्मोन और विटामिन की भूमिका। खनिज और कार्बनिक फॉस्फेट। मूत्र फॉस्फेट।

14. खनिज चयापचय के नियमन में हार्मोन और विटामिन की भूमिका।

15. खनिज पदार्थों के बिगड़ा हुआ चयापचय से जुड़ी पैथोलॉजिकल स्थितियां।

1. रोगी के शरीर में प्रवेश करने की तुलना में प्रतिदिन कम पानी बाहर निकलता है। ऐसी स्थिति में कौन सी बीमारी हो सकती है?

2. एडिसन-बिरमर रोग (घातक हाइपरक्रोमिक एनीमिया) की घटना विटामिन बी 12 की कमी से जुड़ी है। उस धातु का चयन करें जो इस विटामिन का हिस्सा है:

ए जिंक। वी. कोबाल्ट। सी मोलिब्डेनम। डी मैग्नीशियम। ई. लोहा.

3. कैल्शियम आयन कोशिकाओं में द्वितीयक संदेशवाहक होते हैं। वे किसके साथ बातचीत करके ग्लाइकोजन अपचय को सक्रिय करते हैं:

4. एक रोगी के रक्त प्लाज्मा में पोटेशियम की मात्रा 8 mmol/l (मानदंड 3.6-5.3 mmol/l) है। इस स्थिति में है:

5. कौन सा इलेक्ट्रोलाइट रक्त के आसमाटिक दबाव का 85% बनाता है?

ए पोटेशियम। बी कैल्शियम। सी मैग्नीशियम। डी जिंक। ई सोडियम।

6. रक्त में सोडियम और पोटैशियम की मात्रा को प्रभावित करने वाले हॉर्मोन का नाम बताइए?

ए कैल्सीटोनिन। बी हिस्टामाइन। सी एल्डोस्टेरोन। डी थायरोक्सिन। ई. पैराथिरिन

7. सूचीबद्ध तत्वों में से कौन से मैक्रोबायोजेनिक हैं?

8. हृदय गतिविधि के एक महत्वपूर्ण कमजोर होने के साथ, एडिमा होती है। संकेत दें कि इस मामले में शरीर का जल संतुलन क्या होगा।

सकारात्मक। बी नकारात्मक। सी गतिशील संतुलन।

9. प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप शरीर में अंतर्जात पानी बनता है:

10. मरीज पॉल्यूरिया और प्यास की शिकायत लेकर डॉक्टर के पास गया। मूत्र का विश्लेषण करते समय, यह पाया गया कि दैनिक ड्यूरिसिस 10 लीटर है, मूत्र का सापेक्ष घनत्व 1.001 है (आदर्श 1.012-1.024 है)। किस बीमारी के लिए ऐसे संकेतक विशेषता हैं?

11. निर्दिष्ट करें कि कौन से संकेतक रक्त में कैल्शियम की सामान्य सामग्री (mmol/l) को दर्शाते हैं?

14. एक वयस्क के लिए दैनिक पानी की आवश्यकता है:

ए. 30-50 मिली/किग्रा. बी. 75-100 मिली/किग्रा. सी. 75-80 मिली/किग्रा. डी. 100-120 मिली/किग्रा.

15. 27 साल के एक मरीज के लीवर और दिमाग में पैथोलॉजिकल बदलाव हैं। रक्त प्लाज्मा में तेज कमी होती है, और मूत्र में तांबे की मात्रा में वृद्धि होती है। पिछला निदान कोनोवलोव-विल्सन रोग था। निदान की पुष्टि के लिए किस एंजाइम गतिविधि का परीक्षण किया जाना चाहिए?

16. यह ज्ञात है कि कुछ जैव-भू-रासायनिक क्षेत्रों में स्थानिक गण्डमाला एक सामान्य बीमारी है। इस रोग का कारण किस तत्व की कमी है? ए लोहा। वी. योडा। एस जिंक। डी कॉपर। ई. कोबाल्ट।

17. संतुलित आहार से मानव शरीर में प्रतिदिन कितने मिलीलीटर अंतर्जात जल का निर्माण होता है?

ए 50-75। वी। 100-120। पीपी. 150-250. डी 300-400। ई. 500-700।

व्यावहारिक कार्य

कैल्शियम और अकार्बनिक फास्फोरस की मात्रा

रक्त सीरम में

अभ्यास 1।रक्त सीरम में कैल्शियम सामग्री का निर्धारण करें।

सिद्धांत. सीरम कैल्शियम कैल्शियम ऑक्सालेट (CaC 2 O 4) के रूप में अमोनियम ऑक्सालेट [(NH 4) 2 C 2 O 4] के संतृप्त घोल के साथ अवक्षेपित होता है। उत्तरार्द्ध को सल्फेट एसिड के साथ ऑक्सालिक एसिड (एच 2 सी 2 ओ 4) में परिवर्तित किया जाता है, जिसे केएमएनओ 4 के समाधान के साथ शीर्षक दिया जाता है।

रसायन विज्ञान। 1. सीएसीएल 2 + (एनएच 4) 2 सी 2 ओ 4 ® सीएसी 2 ओ 4 ¯ + 2एनएच 4 सीएल

2. सीएसी 2 ओ 4 + एच 2 एसओ 4 ®एच 2 सी 2 ओ 4 + सीएएसओ 4

3. 5H 2 C 2 O 4 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 ® 10CO 2 + 2MnSO 4 + 8H 2 O

कार्य करने की प्रक्रिया। 1 मिली रक्त सीरम और 1 मिली [(NH 4) 2 C 2 O 4] घोल को एक अपकेंद्रित्र ट्यूब में डाला जाता है। 30 मिनट के लिए खड़े रहने दें और सेंट्रीफ्यूज करें। टेस्ट ट्यूब के नीचे कैल्शियम ऑक्सालेट का क्रिस्टलीय अवक्षेप एकत्र किया जाता है। स्पष्ट तरल अवक्षेप के ऊपर डाला जाता है। तलछट में 1-2 मिलीलीटर आसुत जल डालें, कांच की छड़ से मिलाएं और फिर से अपकेंद्रित्र करें। सेंट्रीफ्यूजेशन के बाद, अवक्षेप के ऊपर के तरल को त्याग दिया जाता है। तलछट के साथ परखनली में 1 ml1n H 2 SO 4 डालें, तलछट को कांच की छड़ से अच्छी तरह मिलाएँ और परखनली को ऊपर रखें पानी का स्नान 50-70 0 सी के तापमान पर। अवक्षेप घुल जाता है। टेस्ट ट्यूब की सामग्री को गुलाबी रंग दिखाई देने तक 0.01 N KMnO 4 घोल के साथ गर्म किया जाता है, जो 30 सेकंड के लिए गायब नहीं होता है। KMnO4 का प्रत्येक मिलीलीटर 0.2 mg Ca से मेल खाता है। रक्त सीरम में मिलीग्राम% में कैल्शियम (एक्स) की सामग्री की गणना सूत्र द्वारा की जाती है: एक्स = 0.2 × ए × 100, जहां ए केएमएनओ 4 की मात्रा है जो अनुमापन के लिए गई थी। रक्त सीरम में कैल्शियम की मात्रा mmol / l में - mg% × 0.2495 में सामग्री।

आम तौर पर, रक्त सीरम में कैल्शियम की सांद्रता 2.25-2.75 mmol / l (9-11 mg%) होती है। रक्त सीरम (हाइपरलकसीमिया) में कैल्शियम की सांद्रता में वृद्धि हाइपरविटामिनोसिस डी, हाइपरपैराट्रोइडिज़्म, ऑस्टियोपोरोसिस के साथ देखी जाती है। कैल्शियम एकाग्रता में कमी (हाइपोकैल्सीमिया) - हाइपोविटामिनोसिस डी (रिकेट्स), हाइपोपैरथायरायडिज्म, पुरानी गुर्दे की विफलता के साथ।

कार्य 2.रक्त सीरम में अकार्बनिक फास्फोरस की सामग्री का निर्धारण करें।

सिद्धांत।अकार्बनिक फास्फोरस, एस्कॉर्बिक एसिड की उपस्थिति में मोलिब्डेनम अभिकर्मक के साथ बातचीत करते हुए, मोलिब्डेनम नीला बनाता है, जिसकी रंग तीव्रता अकार्बनिक फास्फोरस की सामग्री के समानुपाती होती है।

कार्य करने की प्रक्रिया।रक्त सीरम के 2 मिलीलीटर, ट्राइक्लोरोएसेटिक एसिड के 5% समाधान के 2 मिलीलीटर को एक परखनली में डाला जाता है, मिश्रित किया जाता है और प्रोटीन को अवक्षेपित करने के लिए 10 मिनट के लिए छोड़ दिया जाता है, जिसके बाद इसे फ़िल्टर किया जाता है। फिर परिणामी छानना के 2 मिलीलीटर को एक टेस्ट ट्यूब में मापा जाता है, जो 1 मिलीलीटर रक्त सीरम से मेल खाती है, 1.2 मिलीलीटर मोलिब्डेनम अभिकर्मक, 0.15% एस्कॉर्बिक एसिड समाधान का 1 मिलीलीटर जोड़ा जाता है और पानी के साथ 10 मिलीलीटर (5.8 मिलीलीटर) ) अच्छी तरह मिलाएं और रंग विकसित होने के लिए 10 मिनट के लिए छोड़ दें। लाल बत्ती फिल्टर के साथ एफईसी पर वर्णमिति। अकार्बनिक फास्फोरस की मात्रा अंशांकन वक्र से पाई जाती है और नमूने में इसकी सामग्री (बी) की गणना सूत्र के अनुसार mmol / l में की जाती है: B \u003d (A × 1000) / 31, जहां A अकार्बनिक फास्फोरस की सामग्री है रक्त सीरम के 1 मिलीलीटर में (अंशांकन वक्र से पाया गया); 31 - फास्फोरस का आणविक भार; 1000 - प्रति लीटर रूपांतरण कारक।

क्लीनिकल नैदानिक ​​मूल्य. आम तौर पर, रक्त सीरम में फास्फोरस की एकाग्रता 0.8-1.48 mmol / l (2-5 mg%) होती है। रक्त सीरम (हाइपरफोस्फेटेमिया) में फास्फोरस की एकाग्रता में वृद्धि गुर्दे की विफलता, हाइपोपैरथायरायडिज्म, विटामिन डी की अधिकता के साथ देखी जाती है। फास्फोरस (हाइपोफॉस्फेटेमिया) की एकाग्रता में कमी - आंत में इसके अवशोषण के उल्लंघन में, गैलेक्टोसिमिया, रिकेट्स

साहित्य

1. गुब्स्की यू.आई. जैविक रसायन। सहायक। - कीव-विन्नित्सा: नई किताब, 2007। - एस. 545-557।

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गतिविधि 2

विषय: रक्त के कार्य। भौतिक-रासायनिक गुण और रासायनिक संरचनारक्त। बफर सिस्टम, क्रिया का तंत्र और शरीर की अम्ल-क्षार अवस्था को बनाए रखने में भूमिका। प्लाज्मा प्रोटीन और उनकी भूमिका। रक्त सीरम में कुल प्रोटीन का मात्रात्मक निर्धारण।

प्रासंगिकता। रक्त एक तरल ऊतक है जिसमें कोशिकाओं (आकार के तत्व) और एक अंतरकोशिकीय तरल माध्यम - प्लाज्मा होता है। रक्त परिवहन, ऑस्मोरगुलेटरी, बफर, न्यूट्रलाइजिंग, सुरक्षात्मक, नियामक, होमोस्टैटिक और अन्य कार्य करता है। रक्त प्लाज्मा की संरचना चयापचय का दर्पण है - कोशिकाओं में चयापचयों की एकाग्रता में परिवर्तन रक्त में उनकी एकाग्रता में परिलक्षित होता है; जब कोशिका झिल्लियों की पारगम्यता भंग होती है तो रक्त प्लाज्मा की संरचना भी बदल जाती है। इस संबंध में, साथ ही विश्लेषण के लिए रक्त के नमूनों की उपलब्धता, इसके अध्ययन का व्यापक रूप से रोगों के निदान और उपचार की प्रभावशीलता की निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है। प्लाज्मा प्रोटीन का मात्रात्मक और गुणात्मक अध्ययन, विशिष्ट नोसोलॉजिकल जानकारी के अलावा, सामान्य रूप से प्रोटीन चयापचय की स्थिति का एक विचार देता है। रक्त में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता (पीएच) शरीर में सबसे कठोर रासायनिक स्थिरांकों में से एक है। यह चयापचय प्रक्रियाओं की स्थिति को दर्शाता है, कई अंगों और प्रणालियों के कामकाज पर निर्भर करता है। रक्त के एसिड-बेस राज्य का उल्लंघन कई रोग प्रक्रियाओं, रोगों में देखा जाता है और यह शरीर के गंभीर विकारों का कारण है। इसलिए, एसिड-बेस गड़बड़ी का समय पर सुधार चिकित्सीय उपायों का एक आवश्यक घटक है।

लक्ष्य। रक्त के कार्यों, भौतिक और रासायनिक गुणों से परिचित होना; अम्ल-क्षार अवस्था और इसके मुख्य संकेतक। रक्त के बफर सिस्टम और उनकी क्रिया के तंत्र को सीखना; शरीर के एसिड-बेस अवस्था का उल्लंघन (एसिडोसिस, अल्कलोसिस), इसके रूप और प्रकार। रक्त प्लाज्मा की प्रोटीन संरचना का एक विचार बनाने के लिए, प्रोटीन अंशों और व्यक्तिगत प्रोटीन, उनकी भूमिका, विकारों और निर्धारण के तरीकों को चिह्नित करने के लिए। रक्त सीरम में कुल प्रोटीन के मात्रात्मक निर्धारण के तरीकों, प्रोटीन के अलग-अलग अंशों और उनके नैदानिक ​​​​और नैदानिक ​​​​महत्व से खुद को परिचित करें।

स्वतंत्र कार्य के लिए कार्य

सैद्धांतिक प्रश्न

1. शरीर के जीवन में रक्त के कार्य।

2. रक्त, सीरम, लसीका के भौतिक और रासायनिक गुण: पीएच, आसमाटिक और ऑन्कोटिक दबाव, सापेक्ष घनत्व, चिपचिपाहट।

3. रक्त की अम्ल-क्षार अवस्था, उसका नियमन। इसके उल्लंघन को दर्शाने वाले मुख्य संकेतक। आधुनिक तरीकेरक्त की अम्ल-क्षार अवस्था का निर्धारण।

4. रक्त की बफर प्रणाली। अम्ल-क्षार संतुलन बनाए रखने में इनकी भूमिका।

5. एसिडोसिस: विकास के प्रकार, कारण, तंत्र।

6. क्षार: विकास के प्रकार, कारण, तंत्र।

7. रक्त प्रोटीन: रोग स्थितियों में सामग्री, कार्य, सामग्री में परिवर्तन।

8. रक्त प्लाज्मा प्रोटीन के मुख्य अंश। तलाश पद्दतियाँ।

9. एल्बुमिन, भौतिक और रासायनिक गुण, भूमिका।

10. ग्लोब्युलिन, भौतिक और रासायनिक गुण, भूमिका।

11. रक्त इम्युनोग्लोबुलिन, संरचना, कार्य।

12. हाइपर-, हाइपो-, डिस- और पैराप्रोटीनेमिया, कारण।

13. तीव्र चरण प्रोटीन। परिभाषा का नैदानिक ​​​​और नैदानिक ​​​​मूल्य।

आत्म-जांच के लिए परीक्षण

1. धमनी रक्त के लिए निम्न में से कौन सा pH मान सामान्य है? ए 7.25-7.31। बी 7.40-7.55। एस 7.35-7.45। डी 6.59-7.0। ई. 4.8-5.7।

2. कौन से तंत्र रक्त पीएच की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं?

3. चयापचय अम्लरक्तता के विकास का कारण क्या है?

ए. उत्पादन में वृद्धि, कीटोन निकायों के ऑक्सीकरण और पुनर्संश्लेषण में कमी।

B. उत्पादन में वृद्धि, लैक्टेट ऑक्सीकरण और पुनर्संश्लेषण में कमी।

सी. आधार का नुकसान।

D. हाइड्रोजन आयनों का अकुशल स्राव, अम्ल प्रतिधारण।

ई. उपरोक्त सभी।

4. चयापचय क्षारमयता का कारण क्या है?

5. उल्टी के कारण गैस्ट्रिक जूस की महत्वपूर्ण हानि के कारण विकास होता है:

6. सदमे के कारण महत्वपूर्ण संचार संबंधी विकार निम्नलिखित के विकास का कारण बनते हैं:

7. मादक दवाओं के साथ मस्तिष्क के श्वसन केंद्र के अवरोध की ओर जाता है:

8. रोगी में रक्त का पीएच मान बदल गया है मधुमेह 7.3 मिमीोल / एल तक। एसिड-बेस बैलेंस विकारों के निदान के लिए कौन से बफर सिस्टम घटकों का उपयोग किया जाता है?

9. रोगी को बलगम के साथ श्वसन पथ में रुकावट होती है। रक्त में अम्ल-क्षार संतुलन का कौन सा विकार निर्धारित किया जा सकता है?

10. एक गंभीर चोट वाला रोगी एक उपकरण से जुड़ा था कृत्रिम श्वसन. एसिड-बेस अवस्था के संकेतकों के बार-बार निर्धारण के बाद, रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में कमी और इसके उत्सर्जन में वृद्धि का पता चला। ऐसे परिवर्तनों से कौन-सा अम्ल-क्षार विकार अभिलक्षित होता है?


11. रक्त के बफर सिस्टम का नाम बताइए, जो एसिड-बेस होमियोस्टेसिस के नियमन में सबसे अधिक महत्व रखता है?

12. मूत्र के पीएच को बनाए रखने में रक्त का कौन सा बफर सिस्टम महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है?

ए फॉस्फेट। बी हीमोग्लोबिन। सी हाइड्रोकार्बन। डी प्रोटीन।

13. रक्त में मौजूद इलेक्ट्रोलाइट्स द्वारा रक्त के कौन से भौतिक और रासायनिक गुण प्रदान किए जाते हैं?

14. रोगी की जांच में हाइपरग्लेसेमिया, ग्लूकोसुरिया, हाइपरकेटोनेमिया और केटोनुरिया, पॉल्यूरिया का पता चला। इस मामले में किस प्रकार की अम्ल-क्षार अवस्था देखी जाती है?

15. आराम करने वाला व्यक्ति 3-4 मिनट के लिए खुद को बार-बार और गहरी सांस लेने के लिए मजबूर करता है। यह शरीर के अम्ल-क्षार संतुलन को कैसे प्रभावित करेगा?

16. कौन सा रक्त प्लाज्मा प्रोटीन तांबे को बांधता है और उसका परिवहन करता है?

17. रोगी के रक्त प्लाज्मा में, कुल प्रोटीन की मात्रा सामान्य सीमा के भीतर होती है। निम्नलिखित में से कौन सा संकेतक (g/l) की विशेषता है शारीरिक मानदंड?ए 35-45। वी. 50-60. पीपी 55-70। डी 65-85। ई. 85-95.

18. रक्त ग्लोब्युलिन का कौन सा अंश एंटीबॉडी के रूप में कार्य करते हुए, हास्य प्रतिरक्षा प्रदान करता है?

19. एक रोगी जिसे हेपेटाइटिस सी था और लगातार शराब पीता था, उसमें जलोदर और एडिमा के साथ लीवर सिरोसिस के लक्षण विकसित हुए थे निचला सिरा. एडिमा के विकास में रक्त की संरचना में कौन से परिवर्तन प्रमुख भूमिका निभाते हैं?

20. रक्त प्रोटीन के इलेक्ट्रोफोरेटिक स्पेक्ट्रम को निर्धारित करने की विधि प्रोटीन के किस भौतिक रासायनिक गुणों पर आधारित है?

व्यावहारिक कार्य

रक्त सीरम में कुल प्रोटीन का मात्रात्मक निर्धारण

बाय्यूरेट विधि

अभ्यास 1।रक्त सीरम में कुल प्रोटीन की मात्रा निर्धारित करें।

सिद्धांत।प्रोटीन एक क्षारीय वातावरण में सोडियम पोटेशियम टार्ट्रेट, NaI और KI (बाय्यूरेट अभिकर्मक) युक्त कॉपर सल्फेट घोल के साथ एक बैंगनी-नीला परिसर बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है। इस परिसर का ऑप्टिकल घनत्व नमूने में प्रोटीन सांद्रता के समानुपाती होता है।

कार्य करने की प्रक्रिया।रक्त सीरम के 25 μl (हेमोलिसिस के बिना), 1 मिलीलीटर बायोरेट अभिकर्मक युक्त: 15 mmol / l पोटेशियम सोडियम टार्ट्रेट, 100 mmol / l सोडियम आयोडाइड, 15 mmol / l पोटेशियम आयोडाइड और 5 mmol / l कॉपर सल्फेट को प्रायोगिक नमूने में जोड़ें। . मानक नमूने में कुल प्रोटीन मानक (70 ग्राम/ली) के 25 μl और बायोरेट अभिकर्मक के 1 मिलीलीटर जोड़ें। तीसरी ट्यूब में 1 मिलीलीटर बायोरेट अभिकर्मक मिलाएं। सभी ट्यूबों को अच्छी तरह मिलाएं और 15 मिनट के लिए 30-37 डिग्री सेल्सियस पर इनक्यूबेट करें। 5 मिनट के लिए कमरे के तापमान पर छोड़ दें। 540 एनएम पर बायोरेट रिएजेंट के खिलाफ नमूना और मानक के अवशोषण को मापें । सूत्र का उपयोग करके g/l में कुल प्रोटीन सांद्रता (X) की गणना करें: X=(Cst×Apr)/Ast, जहां Cst मानक नमूने (g/l) में कुल प्रोटीन की सांद्रता है; अप्रैल नमूने का ऑप्टिकल घनत्व है; Ast - मानक नमूने का ऑप्टिकल घनत्व।

नैदानिक ​​​​और नैदानिक ​​​​मूल्य।वयस्कों के रक्त प्लाज्मा में कुल प्रोटीन की मात्रा 65-85 g/l है; फाइब्रिनोजेन के कारण, रक्त प्लाज्मा में प्रोटीन सीरम की तुलना में 2-4 ग्राम / लीटर अधिक होता है। नवजात शिशुओं में, रक्त प्लाज्मा प्रोटीन की मात्रा 50-60 ग्राम / लीटर होती है और पहले महीने के दौरान यह थोड़ी कम हो जाती है, और तीन साल में यह वयस्कों के स्तर तक पहुंच जाती है। कुल प्लाज्मा प्रोटीन और व्यक्तिगत अंशों की सामग्री में वृद्धि या कमी कई कारणों से हो सकती है। ये परिवर्तन विशिष्ट नहीं हैं, लेकिन एक सामान्य को दर्शाते हैं रोग प्रक्रिया(सूजन, परिगलन, रसौली), गतिकी, रोग की गंभीरता। उनकी मदद से, आप उपचार की प्रभावशीलता का मूल्यांकन कर सकते हैं। प्रोटीन सामग्री में परिवर्तन हाइपर, हाइपो- और डिस्प्रोटीनेमिया के रूप में प्रकट हो सकता है। हाइपोप्रोटीनेमिया तब देखा जाता है जब शरीर में प्रोटीन का अपर्याप्त सेवन होता है; भोजन प्रोटीन के पाचन और अवशोषण की अपर्याप्तता; जिगर में प्रोटीन संश्लेषण का उल्लंघन; नेफ्रोटिक सिंड्रोम के साथ गुर्दे की बीमारी। हाइपरप्रोटीनेमिया हेमोडायनामिक्स के उल्लंघन और रक्त के गाढ़ा होने, निर्जलीकरण (दस्त, उल्टी, डायबिटीज इन्सिपिडस) के दौरान द्रव की कमी, गंभीर जलन के पहले दिनों में, पश्चात की अवधि में, आदि में मनाया जाता है। उल्लेखनीय न केवल हाइपो- या हाइपरप्रोटीनेमिया है, लेकिन डिस्प्रोटीनेमिया (एल्ब्यूमिन और ग्लोब्युलिन का अनुपात कुल प्रोटीन की एक स्थिर सामग्री के साथ बदलता है) और पैराप्रोटीनेमिया (असामान्य प्रोटीन की उपस्थिति - सी-रिएक्टिव प्रोटीन, क्रायोग्लोबुलिन) जैसे परिवर्तन तीव्र में संक्रामक रोग, भड़काऊ प्रक्रियाएंऔर आदि।

साहित्य

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3. गोन्स्की वाई.आई., मैक्सिमचुक टी.पी., कलिंस्की एम.आई. लोगों की जैव रसायन: Pdruchnik। - टर्नोपिल: उक्रमेदनिगा, 2002। - एस. 546-553, 566-574।

4. वोरोनिना एल.एम. में है कि। जैविक रसायन। - खार्किव: ओसनोवा, 2000. - एस। 522-532।

5. बेरेज़ोव टी.टी., कोरोवकिन बी.एफ. जैविक रसायन। - एम .: मेडिसिन, 1998। - एस। 567-578, 586-598।

6. जैव रसायन: पाठ्यपुस्तक / एड। ई.एस. सेवेरिन। - एम .: जियोटार-मेड, 2003। - एस। 682-686।

7. जैविक रसायन विज्ञान पर कार्यशाला / बॉयकिव डी.पी., इवांकिव ओ.एल., कोबिलियांस्का एल.आई. कि में./ लाल के लिए। ओ.या. स्काईलारोवा। - के।: स्वास्थ्य, 2002। - एस। 236-249।

गतिविधि 3

विषय: सामान्य और रोग स्थितियों में रक्त की जैव रासायनिक संरचना। रक्त प्लाज्मा में एंजाइम। रक्त प्लाज्मा के गैर-प्रोटीन कार्बनिक पदार्थ नाइट्रोजन युक्त और नाइट्रोजन रहित होते हैं। रक्त प्लाज्मा के अकार्बनिक घटक। कल्लिकेरिन-किनिन प्रणाली। रक्त प्लाज्मा में अवशिष्ट नाइट्रोजन का निर्धारण।

प्रासंगिकता। जब निर्मित तत्व रक्त से हटा दिए जाते हैं, तो प्लाज्मा बना रहता है और जब इसमें से फाइब्रिनोजेन हटा दिया जाता है, तो सीरम बना रहता है। रक्त प्लाज्मा एक जटिल प्रणाली है। इसमें 200 से अधिक प्रोटीन होते हैं, जो भौतिक रासायनिक और कार्यात्मक गुणों में भिन्न होते हैं। इनमें प्रोएंजाइम, एंजाइम, एंजाइम अवरोधक, हार्मोन, परिवहन प्रोटीन, जमावट और थक्कारोधी कारक, एंटीबॉडी, एंटीटॉक्सिन और अन्य शामिल हैं। इसके अलावा, रक्त प्लाज्मा में गैर-प्रोटीन कार्बनिक पदार्थ और अकार्बनिक घटक होते हैं। बहुमत रोग की स्थिति, बाहरी और आंतरिक वातावरण के कारकों का प्रभाव, अनुप्रयोग औषधीय तैयारीएक नियम के रूप में, रक्त प्लाज्मा के व्यक्तिगत घटकों की सामग्री में परिवर्तन के साथ होता है। रक्त परीक्षण के परिणामों के आधार पर, कोई मानव स्वास्थ्य की स्थिति, अनुकूलन प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम आदि की विशेषता बता सकता है।

लक्ष्य।सामान्य और रोग स्थितियों में रक्त की जैव रासायनिक संरचना से परिचित हों। रक्त एंजाइमों को चिह्नित करने के लिए: रोग स्थितियों के निदान के लिए गतिविधि निर्धारण की उत्पत्ति और महत्व। निर्धारित करें कि कौन से पदार्थ रक्त के कुल और अवशिष्ट नाइट्रोजन को बनाते हैं। नाइट्रोजन मुक्त रक्त घटकों, उनकी सामग्री, मात्रात्मक निर्धारण के नैदानिक ​​​​महत्व से खुद को परिचित करें। रक्त की कल्लिकेरिन-किनिन प्रणाली, उसके घटकों और शरीर में भूमिका पर विचार करें। अवशिष्ट रक्त नाइट्रोजन के मात्रात्मक निर्धारण की विधि और इसके नैदानिक ​​और नैदानिक ​​महत्व से स्वयं को परिचित कराएं।

स्वतंत्र कार्य के लिए कार्य

सैद्धांतिक प्रश्न

1. रक्त एंजाइम, उनकी उत्पत्ति, निर्धारण का नैदानिक ​​​​और नैदानिक ​​​​महत्व।

2. गैर-प्रोटीन नाइट्रोजन युक्त पदार्थ: सूत्र, सामग्री, परिभाषा का नैदानिक ​​​​महत्व।

3. कुल और अवशिष्ट रक्त नाइट्रोजन। परिभाषा का नैदानिक ​​​​महत्व।

4. एज़ोटेमिया: प्रकार, कारण, निर्धारण के तरीके।

5. गैर-प्रोटीन नाइट्रोजन मुक्त रक्त घटक: निर्धारण की सामग्री, भूमिका, नैदानिक ​​महत्व।

6. अकार्बनिक रक्त घटक।

7. कल्लिकेरिन-किनिन प्रणाली, शरीर में इसकी भूमिका। आवेदन दवाई- कल्लिकेरिन और किनिन गठन के अवरोधक।

आत्म-जांच के लिए परीक्षण

1. रोगी के रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन की मात्रा 48 mmol/l, यूरिया - 15.3 mmol/l है। ये परिणाम किस अंग की बीमारी का संकेत देते हैं?

ए प्लीहा। बी जिगर। सी पेट। डी किडनी। ई. अग्न्याशय।

2. वयस्कों के लिए अवशिष्ट नाइट्रोजन के कौन से संकेतक विशिष्ट हैं?

ए.14.3-25 मिमीोल / एल। बी.25-38 मिमीोल / एल। सी.42.8-71.4 मिमीोल / एल। डी.70-90 मिमीोल/ली.

3. रक्त के उस घटक का उल्लेख करें जो नाइट्रोजन मुक्त है।

ए एटीपी। बी थायमिन। सी एस्कॉर्बिक एसिड। डी क्रिएटिन। ई. ग्लूटामाइन।

4. शरीर के निर्जलित होने पर किस प्रकार का एज़ोटेमिया विकसित होता है?

5. ब्रैडीकाइनिन का रक्त वाहिकाओं पर क्या प्रभाव पड़ता है?

6. यकृत अपर्याप्तता वाले एक रोगी ने रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन के स्तर में कमी देखी। रक्त के गैर-प्रोटीन नाइट्रोजन में किस घटक के कारण कमी हुई?

7. रोगी को बार-बार उल्टी, सामान्य कमजोरी की शिकायत होती है। रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन की मात्रा 35 mmol/l है, गुर्दे का कार्य बिगड़ा नहीं है। किस प्रकार का एज़ोटेमिया उत्पन्न हुआ है?

एक रिश्तेदार। बी रेनल। सी प्रतिधारण। डी उत्पादन।

8. उत्पादक एज़ोटेमिया के मामले में अवशिष्ट नाइट्रोजन के अंश के कौन से घटक रक्त में प्रबल होते हैं?

9. सी-रिएक्टिव प्रोटीन रक्त सीरम में पाया जाता है:

10. कोनोवलोव-विल्सन रोग (हेपेटोसेरेब्रल अध: पतन) रक्त सीरम में मुक्त तांबे की एकाग्रता में कमी के साथ-साथ निम्न स्तर के साथ होता है:

11. लिम्फोसाइट्स और शरीर की अन्य कोशिकाएं, वायरस के साथ बातचीत करते समय, इंटरफेरॉन को संश्लेषित करती हैं। ये पदार्थ संक्रमित कोशिका में वायरस के प्रजनन को रोकते हैं, वायरल के संश्लेषण को रोकते हैं:

ए लिपिड। बी बेलकोव। सी विटामिन। D. बायोजेनिक एमाइन। ई न्यूक्लियोटाइड्स।

12. एक 62 वर्षीय महिला रेट्रोस्टर्नल क्षेत्र और रीढ़, पसली के फ्रैक्चर में लगातार दर्द की शिकायत करती है। डॉक्टर मल्टीपल मायलोमा (प्लास्मोसाइटोमा) का सुझाव देते हैं। निम्नलिखित में से किस संकेतक का सबसे बड़ा नैदानिक ​​मूल्य है?

व्यावहारिक कार्य

साहित्य

1. गुब्स्की यू.आई. जैविक रसायन। - कीव-टर्नोपिल: उक्रमेडकनिगा, 2000. - एस। 429-431।

2. गुब्स्की यू.आई. जैविक रसायन। सहायक। - कीव-विन्नित्सा: नई किताब, 2007. - एस. 514-517।

3. बेरेज़ोव टी.टी., कोरोवकिन बी.एफ. जैविक रसायन। - एम .: मेडिसिन, 1998. - एस। 579-585।

4. जैविक रसायन विज्ञान पर कार्यशाला / बॉयकिव डी.पी., इवांकिव ओ.एल., कोबिलियंस्का एल.आई. कि में./ लाल के लिए। ओ.या. स्काईलारोवा। - के।: स्वास्थ्य, 2002। - एस। 236-249।

गतिविधि 4

विषय: शरीर के जमावट, थक्कारोधी और फाइब्रिनोलिटिक सिस्टम की जैव रसायन। प्रतिरक्षा प्रक्रियाओं की जैव रसायन। इम्युनोडेफिशिएंसी राज्यों के विकास के तंत्र।

प्रासंगिकता।रक्त के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक हेमोस्टैटिक है, इसके कार्यान्वयन में जमावट, थक्कारोधी और फाइब्रिनोलिटिक सिस्टम भाग लेते हैं। जमावट एक शारीरिक और जैव रासायनिक प्रक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप रक्त अपनी तरलता खो देता है और रक्त के थक्के बन जाते हैं। सामान्य शारीरिक स्थितियों में रक्त की तरल अवस्था का अस्तित्व थक्कारोधी प्रणाली के कार्य के कारण होता है। रक्त वाहिकाओं की दीवारों पर रक्त के थक्कों के निर्माण के साथ, फाइब्रिनोलिटिक प्रणाली सक्रिय हो जाती है, जिसके कार्य से उनका विभाजन होता है।

प्रतिरक्षा (लैटिन प्रतिरक्षा से - मुक्ति, मोक्ष) - शरीर की एक सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया है; यह एक कोशिका या जीव की अपनी अखंडता और जैविक व्यक्तित्व को बनाए रखते हुए, जीवित शरीर या पदार्थों से खुद को बचाने की क्षमता है जो विदेशी जानकारी के संकेत ले जाते हैं। अंगों और ऊतकों, और ख़ास तरह केकोशिकाओं और उनके चयापचय उत्पादों, जो सेलुलर और विनोदी तंत्र का उपयोग करके एंटीजन की पहचान, बंधन और विनाश प्रदान करते हैं, प्रतिरक्षा प्रणाली कहलाते हैं . यह प्रणाली प्रतिरक्षा निगरानी का अभ्यास करती है - शरीर के आंतरिक वातावरण की आनुवंशिक स्थिरता पर नियंत्रण। प्रतिरक्षा निगरानी का उल्लंघन शरीर के रोगाणुरोधी प्रतिरोध को कमजोर करता है, एंटीट्यूमर सुरक्षा का निषेध, ऑटोइम्यून विकार और इम्युनोडेफिशिएंसी अवस्था।

लक्ष्य।मानव शरीर में हेमोस्टेसिस प्रणाली की कार्यात्मक और जैव रासायनिक विशेषताओं से परिचित होना; जमावट और संवहनी-प्लेटलेट हेमोस्टेसिस; रक्त जमावट प्रणाली: जमावट के व्यक्तिगत घटकों (कारकों) की विशेषताएं; रक्त जमावट की कैस्केड प्रणाली के सक्रियण और कामकाज के तंत्र; आंतरिक और बाहरी तरीकेजमावट; जमावट प्रतिक्रियाओं में विटामिन के की भूमिका, दवाई- विटामिन के के एगोनिस्ट और विरोधी; रक्त जमावट प्रक्रिया के वंशानुगत विकार; थक्कारोधी रक्त प्रणाली, थक्कारोधी की कार्यात्मक विशेषताएं - हेपरिन, एंटीथ्रोम्बिन III, साइट्रिक एसिड, प्रोस्टेसाइक्लिन; संवहनी एंडोथेलियम की भूमिका; हेपरिन के लंबे समय तक प्रशासन के साथ रक्त जैव रासायनिक मापदंडों में परिवर्तन; फाइब्रिनोलिटिक रक्त प्रणाली: फाइब्रिनोलिसिस के चरण और घटक; फाइब्रिनोलिसिस की प्रक्रियाओं को प्रभावित करने वाली दवाएं; प्लास्मिनोजेन सक्रियकर्ता और प्लास्मिन अवरोधक; एथेरोस्क्लेरोसिस और उच्च रक्तचाप में रक्त अवसादन, घनास्त्रता और फाइब्रिनोलिसिस।

साथ परिचित सामान्य विशेषता प्रतिरक्षा तंत्र, सेलुलर और जैव रासायनिक घटक; इम्युनोग्लोबुलिन: संरचना, जैविक कार्य, संश्लेषण के नियमन के तंत्र, मानव इम्युनोग्लोबुलिन के व्यक्तिगत वर्गों की विशेषताएं; प्रतिरक्षा प्रणाली के मध्यस्थ और हार्मोन; साइटोकिन्स (इंटरल्यूकिन्स, इंटरफेरॉन, प्रोटीन-पेप्टाइड कारक जो कोशिका वृद्धि और प्रसार को नियंत्रित करते हैं); मानव पूरक प्रणाली के जैव रासायनिक घटक; शास्त्रीय और वैकल्पिक सक्रियण तंत्र; इम्युनोडेफिशिएंसी राज्यों का विकास: प्राथमिक (वंशानुगत) और माध्यमिक इम्युनोडेफिशिएंसी; मानव अधिग्रहित इम्यूनोडिफीसिअन्सी सिंड्रोम।

स्वतंत्र कार्य के लिए कार्य

सैद्धांतिक प्रश्न

1. हेमोस्टेसिस की अवधारणा। हेमोस्टेसिस के मुख्य चरण।

2. कैस्केड सिस्टम की सक्रियता और कार्यप्रणाली के तंत्र

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