EKSTRACELLULÆR VÆSKE: SAMMENSÆTNING OG FUNKTIONER - BIOLOGI - 2025

Den ekstracellulære væske er al den væske, der er til stede i en organisme og placeret uden for cellerne. Det inkluderer mellemliggende væske, plasma og de små mængder, der findes i nogle specielle rum.

Mellemrumsvæske repræsenterer væsken, hvor alle kroppens celler er nedsænket og svarer til det, der kaldes ”det indre miljø”. Dets sammensætning og egenskaber er essentielle for at opretholde celleintegritet og -funktioner og reguleres af en række processer, der sammen kaldes "homeostase".

En dyrecelle alle omgivet af ekstracellulær væske (Kilde: OpenStax College via Wikimedia Commons)

Plasma er volumenet af væske indeholdt i de vaskulære rum. De vaskulære rum indeholder blod dannet 40% af celler og 60% med plasma, hvilket ville repræsentere den mellemliggende væske fra blodlegemer.

De specielle rum er steder, hvor små mængder væske er indesluttet, og som inkluderer den vandige humor og væsker: cerebrospinal, pleural, pericardial, synovial led, serøse sekretioner såsom bukhinden og indholdet i nogle kirtler, såsom fordøjelsessystemet.

Sammensætning

Volumetrisk sammensætning af ekstracellulær væske

Kropsvæsker er vandige opløsninger, og derfor er alle disse væsker også kendt som total kropsvand, og deres volumen i liter, som en liter vand vejer et kilo, anslås til 60% af kropsvægten. I en mand på 70 kg ville det repræsentere et samlet volumen vand på 42 liter.

Af disse 60% er 40% (28 liter) indeholdt i cellerne (intracellulær væske, ICL) og 20% ​​(14 liter) i de ekstracellulære rum. På grund af det lille volumen af ​​de såkaldte specielle rum, er det sædvanligt at betragte den ekstracellulære væske som kun bestående af interstitiel væske og plasma.

Det siges derefter, at tre fjerdedele af den ekstracellulære væske er mellemliggende væske (ca. 11 liter), og en fjerdedel er plasmavæske (3 liter).

Kemisk sammensætning af ekstracellulær væske

Når man overvejer den kemiske sammensætning af den ekstracellulære væske, skal der tages hensyn til de forhold, som dets to rum har til hinanden, og dem, som den mellemliggende væske opretholder med den intracellulære væske, da udvekslingsforholdene mellem stoffer mellem dem bestemmer deres sammensætning.

Med hensyn til intracellulær væske holdes mellemliggende væske adskilt fra den af ​​cellemembranen, som er praktisk talt uigennemtrængelig for ioner, men gennemtrængelig for vand. Dette faktum sammen med den intracellulære metabolisme betyder, at den kemiske sammensætning af begge væsker adskiller sig markant, men at de er i osmotisk balance.

Hvad angår plasma og interstitielsk væske, adskilles begge sub-ekstracellulære rum med det kapillære endotel, der er porøst og tillader fri passage af vand og alle de små opløste partikler, bortset fra de fleste af proteinerne, som på grund af deres stor størrelse kan ikke passere.

Sammensætningen af ​​plasma og mellemliggende væske er således meget ens. Den største forskel er den højere koncentration af plasmaproteiner, der osmolært er ca. 2 mosm / l, mens den mellemliggende del er 0,2 mosm / l. En vigtig kendsgerning, at betingelserne for tilstedeværelsen af ​​en osmotisk kraft i plasmaet er imod udstrømningen af ​​væske til interstitium.

Da proteiner generelt har et overskud af negativ ladning, bestemmer denne kendsgerning, hvad der kaldes Gibbs-Donnan-ligevægten, et fænomen, der tillader opretholdelse af elektroneutralitet i hvert rum, og får positive ioner til at være lidt mere koncentrerede, hvor der er mere protein. (plasma) og negativer opfører sig på den modsatte måde (mere i interstitiet).

Sammensætning af plasma

Plasmakoncentrationerne af de forskellige komponenter, udtrykt i mosm / l, er som følger:

- Na +: 142

- K +: 4.2

- Ca ++: 1.3

- Mg ++: 0,8

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 24

- HPO42- + H2PO4- (phosphater): 2

- SO4- (sulfat): 0,5

- aminosyrer: 2

- kreatin: 0,2

- laktat: 1.2

- glukose: 5,6

- proteiner: 1.2

- urinstof: 4

- andre: 4.8

Baseret på disse data er den samlede osmolære koncentration af plasmaet 301,8 mosm / l.

Sammensætning af mellemliggende væske

Koncentrationerne af de samme komponenter, i den mellemliggende væske, også i mosm / l, er:

- Na +: 139

- K +: 4

- Ca ++: 1.2

- Mg ++: 0,7

- Cl-: 108

- HCO3- (bicarbonat): 28,3

- HPO42- + H2PO4- (phosphater): 2

- SO4- (sulfat): 0,5

- aminosyrer: 2

- kreatin: 0,2

- laktat: 1.2

- glukose: 5,6

- proteiner: 0,2

- urinstof: 4

- andre: 3.9

Den samlede osmolære koncentration af plasmaet er 300,8 mosm / l.

Funktioner af den ekstracellulære væske

Den ekstracellulære væskes hovedfunktion udfyldes straks på niveauet for grænsefladen mellem den mellemliggende væske og den intracellulære væske og består i at give cellerne de elementer, der er nødvendige for deres funktion og overlevelse, og tjene dem på samme tid som en "emultory" Ved at modtage affaldsprodukter fra dit stofskifte. I det følgende billede kan du se cirkulerende røde blodlegemer og ekstracellulær væske:

Udvekslingen mellem plasma og mellemliggende væske muliggør udskiftning i sidstnævnte af de stoffer, det har leveret til cellerne, samt afgivelse til plasmaet for affaldsprodukterne, som den modtager fra dem. Plasma på den anden side erstatter det, der leveres til interstitiet med materiale fra andre sektorer og leverer affaldsprodukter til andre systemer til fjernelse fra kroppen.

Funktionerne som leverandør og opsamler af den ekstracellulære væske, der er relateret til cellefunktion, har således at gøre med de dynamiske udvekslinger, der forekommer mellem celler og mellemliggende væske, mellem sidstnævnte og plasma og til sidst mellem plasma og dets stoffer. leverandører eller deres modtagere af affaldsmateriale.

En uundværlig betingelse for, at det indre miljø (interstitiel væske) er i stand til at udføre sine funktioner med at opretholde cellulær aktivitet, er behovet for at bevare en relativ konstans i værdien af ​​visse relevante variabler relateret til dens sammensætning.

Disse variabler inkluderer volumen, temperatur, elektrolyttesammensætning inklusive H + (pH), koncentrationer af glukose, gasser (O2 og CO2), aminosyrer og mange andre stoffer, hvis lave eller høje niveauer kan være skadelige.

Hver af disse forskellige variabler har reguleringsmekanismer, der formår at opretholde deres værdier inden for tilstrækkelige grænser, hvilket opnår som et resultat af en global ligevægt kendt som homeostase. Udtrykket homeostase henviser således til det sæt processer, der er ansvarlige for den multifaktorielle konstance i det indre miljø.

Plasmafunktioner

Plasma er den cirkulerende komponent i den ekstracellulære væske, og det er det flydende medium, der giver den nødvendige mobilitet til de cellulære elementer i blodet, hvilket letter deres transport og derfor deres funktioner, som ikke er placeret i en bestemt sektor, men snarere de har at gøre med transportforbindelsen, som de gennem denne mobilitet udfører mellem forskellige sektorer.

Røde blodlegemer suspenderet i plasma (Kilde: Arek Socha på www.pixabay.com)

Plasma-osmolaritet, noget højere end interstitiel på grund af proteiner, er en afgørende faktor i mængden af ​​væske, der kan bevæge sig mellem begge rum. Det genererer et osmotisk tryk på ca. 20 mm Hg, der modsætter sig det hydrostatiske tryk inden i kapillærerne og giver mulighed for at opnå en balance i væskeudvekslingen og bevarelse af volumen i begge sektorer.

Plasmavolumenet sammen med overholdelsen af ​​væggene i det vaskulære træ er en afgørende faktor for påfyldningstrykket i kredsløbssystemet og derfor af det arterielle tryk. Modifikationer i mere eller mindre end dette volumen frembringer ændringer i samme retning i nævnte tryk.

Plasma indeholder også i opløsning et antal stoffer, især proteiner, der er involveret i kroppens forsvarsprocesser mod invasion af potentielt patogene gasser. Disse stoffer inkluderer antistoffer, proteiner med tidlig respons og dem i komplementskaskaden.

En anden vigtig detalje relateret til plasmafunktion henviser til tilstedeværelsen i den af ​​de faktorer, der er involveret i blodkoagulationsprocessen. Process rettet mod heling af sår og forebyggelse af blodtab, der kan føre til svær hypotension, der bringer kroppen i fare.

Referencer

1. Ganong WF: Celular & Molíquido extracellular Basis of Medical Physiology, i: Review of Medical Physiology, 25. udg. New York, McGraw-Hill Uddannelse, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: The Body Fluid Comrooms, i: Textbook of Medical Physiology, 13. udg., AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Kurtz A, Deetjen P: Wasser- und Salzhaushalt, I: Physiologie, 4. udgave; P Deetjen et al (red.). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.
4. Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, i: Fysiologi, 6. udg. R Klinke et al (red.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Persson PB: Wasser- und Eliquido extracellulartrolythaushalt, i: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. udgave; RF Schmidt et al (red.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.