TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CÁC CHẤT VÔ CƠ www.themegallery.com ThS Trần Khánh Chi Bộ mơn Hóa sinh- ĐHYHN LOGO MỤC TIÊU Trình bày vai trị phân bố chất vơ thể Trình bày vận chuyển nước thành mạch, ngồi tế bào Trình bày điều hòa trao đổi muối nước Hiểu rối loạn nước điện giải thể thông số đánh giá rối loạn NƯỚC  Cấu tạo đặc tính nước: – Nước tự do: phân cực, dung môi hịa tan chất phân cực, mơi trường sống khơng thể thiếu sinh vật – Nước kết hợp: cấu tạo tế bào, có dạng hydrat hóa bị cầm NƯỚC Hàm lượng nước thể: Tuổi Tỷ lệ nước % Thai tháng tuổi 97 Thai tháng tuổi 94 Thai tháng tuổi 92 Thai tháng tuổi 85 Trẻ sơ sinh 66-74 Người trưởng thành 58-67 NƯỚC Hàm lượng nước quan dịch sinh học thể người trưởng thành: Cơ quan dịch sinh học Tỷ lệ nước % Cơ quan dịch sinh học Tỷ lệ nước % Mô mỡ 25-30 Thận 82 Xương 16-46 Máu 83 Gan 70 Hồng cầu 65 Da 72 Huyết tương 92 Não 70-84 Mật 86 Cơ xương 76 Sữa 89 Cơ tim 79 Nước tiểu 95 Tổ chức liên kết 60-80 Nước bọt 99,4 Phổi 79 Mồ hôi 99,5 NƯỚC Phân bố nước thể: Khu vực Tỷ lệ % Nước tế bào 55% Nước tế bào 45% Nước HT, bạch huyết 7,5% Nước dịch gian bào 20% Nước mô liên kết 7,5% Nước tổ chức xương sụn 8% Nước dịch sinh học khác 2% NƯỚC  Nhu cầu nước: – Phụ thuộc lứa tuổi, điều kiện sống, chế độ làm việc… – Người lớn khoảng 35g/kg thân trọng 24h, trẻ em nhu cầu gấp 3-4 lần người lớn, trẻ sơ sinh cần tới 140g/kg cân nặng NƯỚC  Thăng xuất nhập nước (Bilan nước): Nước nhập Nước xuất Đường uống 1200ml Nước tiểu Thức ăn 1000ml Hơi thở 500ml 300ml Phân 100ml Nội sinh (nước từ chuyển hóa) Tổng cộng Mồ 2500ml Tổng cộng 1400ml 500ml 2500ml NƯỚC  Vai trò nước thể: – Tạo hình tổ chức, cấu tạo thể (nước kết hợp) – Là môi trường cho p.ư chuyển hóa xảy – Tham gia phản ứng thủy phân, hydrat hóa, phản ứng hợp nước – Hịa tan chất dinh dưỡng, muối, chất cặn bã, vận chuyển chất tạo áp suất thẩm thấu – Điều hịa thân nhiệt thơng qua bốc nước qua da, phổi – Các dịch thể bảo vệ thể, thuận lợi cho hoạt động quan CÁC CHẤT VƠ CƠ  Gồm có: Natri(Na+), Kali(K+), Clo(Cl-), Canxi(Ca2+), Sắt, Lưu huỳnh, Iod, Cacbon, Kẽm, Đồng, Magie, Mangan…  Vai trị chất vơ thể: – Cấu tạo tế bào, mô – Tạo áp suất thẩm thấu cho dịch sinh học – Tạo hệ thống đệm thể: hệ đệm bicacbonat, phosphat – Bình ổn protein trạng thái keo – Hoạt hóa hay ức chế hoạt động số enzym, cấu tạo coenzym, cấu tạo hormon, tham gia trình đơng máu dẫn truyền thần kinh CÁC CHẤT VƠ CƠ  Nhu cầu chất vơ cơ: – Phụ thuộc lứa tuổi , trạng thái sinh lý, điều kiện sống làm việc…  Hấp thu xuất chất vô cơ: – Hấp thu qua ruột non máu quan theo nhu cầu sinh lý – Bài xuất: Nước tiểu, phân, mồ hôi  Hàm lượng phân bố chất vô – Loại số lượng lớn: Na, K, Ca, P, Cl, S, Mg… – Vi lượng: I, Br, Cu, Al, Mn, Co, Zn… – Siêu vi lượng: Hg, Au, Cr, Si, Ti… NATRI (Na+) – Là cation dịch ngồi tế bào – [Na+] máu: 136-145 mmol/l – Vai trò:  Tạo ASTT huyết tương  Tham gia trì TB acid-base trao đổi Na+/H+ thận  Kích thích thần kinh – – Cân Na+ trì tiết thận – Sự tái hấp Na+ ống thận chịu kiểm soát aldosteron ANP (atrionatriuretic peptid: peptid hormon tâm nhĩ) KALI (K+) – Là cation dịch tế bào – [K+] máu: 3,5-5 mmol/l – Vai trò:  Giữ vai trò quan trọng chuyển hóa tế bào, điều hịa nhiều q trình hoạt động sống tế bào  Kích thích thần kinh – – Bài xuất Kali thận phụ thuộc vào lượng Na+ tái hấp thu aldosteron Clo (Cl-)  Là anion dịch ngồi tế bào  [Cl-] máu: 99-109 mmol/l  Vai trò:  Duy trì cân thể tích dịch ASTT  Duy trì cân anion-cation trao đổi với HCO3trong trình đổi chỗ Cl- (Chloride shift)  Điều hòa Cl- liên quan thụ động với Na+ ống lượn gần quai Henle CANXI (Ca2+) – Là chất khoáng nhiều thể người, 99% xương, 1% máu dịch ngoại bào, có Ca2+ bào tương – Trong máu, Ca2+ tồn dạng  Gắn với protein, chủ yếu Albumin (40%)  Tạo phức với citrat, phosphat (15%)  Tự (45%) – Chức năng:  Cấu trúc (xương, răng)  Kích thích thần kinh cơ, làm giải phóng chất dẫn truyền thần kinh, khởi phát co  Coenzym (VD: cho yếu tố đông máu)  Chất truyền tin thứ tế bào PHOSPHAT – Có nhiều tế bào sống, giữ vai trị đặc biệt nhiều q trình hóa sinh  Thành phần acid nucleic (ADN,ARN)  Cấu tạo coenzym  Cấu tạo hợp chất phosphat hữu (ATP, GTP, creatinphosphat…) – [phosphat] máu khoảng 12mg% (chủ yếu hữu cơ, vô 3-4mg%) – Trong xương, lượng phosphat chiếm 80% lượng toàn thể SỰ TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CÁC CHẤT VƠ CƠ Ống tiêu hóa TB n m Huyết ruột tương Thành Dịch mạch gian bào Nước Chất vô Phân Da (mồ hôi) Thận (nước tiểu) Phổi (hơi thở) Màng Dịch TB TB www.themegallery.com CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH SỰ VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN BỐ NƯỚC  Áp suất thẩm thấu (ASTT): Do chất hòa tan nước dịch thể tạo  Các chất điện giải: yếu tố định ASTT dịch ( Dịch tế bào: Na+, Cl-, HCO3- Dịch tế bào: K+, PO43-)  Các chất hữu TLPT nhỏ: glucose, acid amin, urê…vận chuyển qua màng tế bào thành mạch dễ dàng, khơng tác dụng lên vận chuyển nước có vai trò phân bố nước thể  Các chất hữu TLPT lớn: chủ yếu protein, tạo áp suất keo  Tác dụng: giữ nước kéo nước nơi chiếm giữ www.themegallery.com CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH SỰ VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN BỐ NƯỚC  Áp lực thủy tĩnh (ALTT): Áp lực dòng máu thành mạch (HA) áp lực nước ép vào màng tế bào – Tác dụng: đẩy nước khỏi nơi chiếm giữ  Các yếu tố khác: thành mạch, màng tế bào, lực co bóp tim lưu lượng máu www.themegallery.com CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH SỰ VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN BỐ NƯỚC Màng bán thấm Naa+ Nab+ Cla- Rb- Màng Naa-x+ Nab+x+ Cla-x- RbClx- Định luật Donnan 1: (a-x)(a-x) = (b+x)x a2 X= b+2a Định luật Donnan 2: Khi có cân bằng, tổng điện tích ion dương tổng điện tích ion âm phía màng www.themegallery.com TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CÁC CHẤT GIỮA HUYẾT TƯƠNG VÀ DỊCH GIAN BÀO Mao động mạch Mao mạch HA = 30 mmHg ASTT = 25 mmHg ALTT = mmHg ASTT = 10 mmHg HA = 23mmHg ASTT = 25mmHg Chênh lệch +7mmHg Nước chất dinh dưỡng Mao tĩnh mạch HA = 15 mmHg ASTT = 25 mmHg ALTT = mmHg ASTT = 10 mmHg Chênh lệch -8mmHg Nước chất cặn bã vào www.themegallery.com TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CÁC CHẤT GIỮA TRONG VÀ NGOÀI TẾ BÀO – Màng tế bào cho nước qua lại tự do, theo chất vận chuyển qua màng – Các chất điện giải qua màng cách chọn lọc:  Vận chuyển tích cực: VD Bơm Na+_K+_ATPase  Kênh ion  Vận chuyển chênh lệch gradient nồng độ, điện www.themegallery.com ĐIỀU HÒA VẬN CHUYỂN NƯỚC VÀ CÁC CHẤT VÔ CƠ – Cơ chế thần kinh:  Trung tâm thần kinh hạ não điều khiển trao đổi muối nước thông qua cảm giác khát  Hai trung tâm nhận cảm thể tích áp suất thẩm thấu nhận kích thích yếu tố thay đổi thể tích tuần hồn tăng áp suất thẩm thấu dịch ngoại bào www.themegallery.com ĐIỀU HÒA VẬN CHUYỂN NƯỚC VÀ CÁC CHẤT VÔ CƠ – Cơ chế thể dịch  ADH: co mạch, tăng huyết áp, tăng tái hấp thu nước ống thận, tăng tính thấm màng ống thận  Hormon steroid vỏ thượng thận aldosteron tác dụng lên tái hấp thu Na+ ống thận  ANP: peptid hormon tổng hợp tâm nhĩ tim có vai trị gây tăng tiết Na nước cầu thận giảm tái hấp thu Na ống thận www.themegallery.com RỐI LOẠN NƯỚC ĐIỆN GIẢI – Các rối loạn nước thể thiếu thừa nước – Các rối loạn điện giải thể tăng hay hạ điện giải máu – Các xét nghiệm đánh giá  Huyết áp  Thông số thể tích tuần hồn  Thể tích nước tiểu  ASTT huyết tương, nước tiểu  Định lượng chất điện giải máu nước tiểu ... Sắt, Lưu huỳnh, Iod, Cacbon, Kẽm, Đồng, Magie, Mangan…  Vai trị chất vơ thể: – Cấu tạo tế bào, mô – Tạo áp suất thẩm thấu cho dịch sinh học – Tạo hệ thống đệm thể: hệ đệm bicacbonat, phosphat... Al, Mn, Co, Zn… – Siêu vi lượng: Hg, Au, Cr, Si, Ti… NATRI (Na+) – Là cation dịch ngồi tế bào – [Na+] máu: 136-145 mmol/l – Vai trò:  Tạo ASTT huyết tương  Tham gia trì TB acid-base trao đổi... (Cl-)  Là anion dịch tế bào  [Cl-] máu: 99-109 mmol/l  Vai trị:  Duy trì cân thể tích dịch ASTT  Duy trì cân anion-cation trao đổi với HCO3trong trình đổi chỗ Cl- (Chloride shift)  Điều hòa