MELLEMLIGGENDE VÆSKE: SAMMENSÆTNING OG FUNKTIONER - BIOLOGI - 2025

Den interstitielle væske er det stof, der optager det såkaldte "interstitielle rum", som ikke er andet end det rum, der indeholder og omgiver cellerne i en organisme, og som repræsenterer det interstitium, der er tilbage mellem dem.

Den mellemliggende væske er en del af et større volumen, der er samlet kropsvand (ACT): dette repræsenterer ca. 60% af kropsvægten af ​​en ung voksen med normal konsistens og 70 kg vægt, hvilket ville være 42 liter, som er fordelt i 2 rum, det ene intracellulære (LIC) og det andet ekstracellulære (LEC).

Mellemliggende væske og intracellulær væske (Kilde: Posible2006 via Wikimedia Commons)

Intracellulær væske optager 2/3 (28 liter) af det samlede kropsvand, det vil sige 40% af kropsvægten; mens den ekstracellulære væske er en del (14 liter) af det samlede kropsvand eller, hvad der er det samme, 20% af kropsvægten.

Den ekstracellulære væske betragtes på sin side delt i to rum, hvoraf det ene er præcist det mellemliggende rum, der indeholder 75% af den ekstracellulære væske eller 15% af kropsvægten, dvs. ca. 10,5 liter; i mellemtiden er resten (25%) blodplasma (3,5 liter) indesluttet i det intravaskulære rum.

Sammensætning af mellemliggende væske

Når man taler om sammensætningen af ​​den interstitielle væske, er det åbenlyst, at hovedkomponenten er vand, der optager næsten alt rumfanget i dette rum, og hvor partikler af en anden art opløses, men overvejende ioner, som det vil blive beskrevet senere.

Mellemliggende væskevolumen

Totalt kropsvand fordeles i de intra- og ekstracellulære rum, og sidstnævnte er til gengæld opdelt i interstitiel væske og plasmavolumen. De angivne værdier for hvert rum blev opnået eksperimentelt ved at foretage målinger og estimere disse volumener.

Målingen af ​​et rum kan udføres ved hjælp af en fortyndingsmetode, til hvilken en bestemt mængde eller masse (m) af et stof "X" administreres, som blandes ensartet og udelukkende med den væske, der skal måles; derefter udtages en prøve, og koncentrationen af ​​"X" måles.

Fra vandets synspunkt kommunikeres de forskellige flydende rum, selv om de er adskilt af membraner, frit med hinanden. Derfor administreres stoffer intravenøst, og prøverne, der skal analyseres, kan udtages fra plasma.

Distributionsvolumenet beregnes ved at dividere den administrerede mængde "X" med koncentrationen af ​​"X" i prøven (V = mX / CX). Stoffer, der er fordelt i samlet kropsvand, i ekstracellulær væske (inulin, mannitol, saccharose) eller i plasma (Evans blå eller radioaktivt albumin) kan anvendes.

Omtrentlig distribution af kropsvæske (Kilde: OpenStax College via Wikimedia Commons)

Der er ingen udelukkende distribuerede stoffer i den intracellulære eller interstitielle væske, så volumen af ​​disse rum skal beregnes ud fra de andre. Volumenet af den intracellulære væske ville være det samlede kropsvand minus volumenet af den ekstracellulære væske; mens volumenet af den interstitielle væske ville være den ekstracellulære væske, der trækkes fra plasmavolumenet.

Hvis i en 70 kg mand volumenet af den ekstracellulære væske er 14 liter og plasmavæsken 3,5 liter, ville det mellemliggende rumfang være ca. 10,5 liter. Dette falder sammen med det, der allerede er anført, at volumenet af det mellemliggende rum er 15% af den samlede kropsvægt eller 75% af volumenet af den ekstracellulære væske.

Partikulær sammensætning af mellemliggende væske

Den mellemliggende væske er et rum, der kan betragtes som en kontinuerlig væskefase, der er placeret mellem de to andre rum, der er plasmaet, hvorfra det adskilles af endotelet i kapillærerne og den intracellulære væske, hvorfra de ydre cellemembraner adskiller den..

Mellemrumsvæske har som andre kropsvæsker i sin sammensætning en lang række opløste stoffer, blandt hvilke elektrolytter får både kvantitativ og funktionel betydning, fordi de er de mest rigelige og bestemmer fordelingen af ​​væsken mellem disse rum.

Fra det elektrolytiske synspunkt svarer sammensætningen af ​​den interstitielle væske meget til den for plasma, der endda også er en kontinuerlig fase; men det præsenterer signifikante forskelle med den for intracellulær væske, som endda kan være forskellig for forskellige væv, der består af forskellige celler.

Kationerne, der findes i den mellemliggende væske og deres koncentrationer, i meq / liter vand, er:

- Natrium (Na +): 145

- Kalium (K +): 4.1

- Calcium (Ca ++): 2.4

- Magnesium (Mg ++): 1

Det tilsammen udgør i alt 152,5 meq / liter. Hvad angår anionerne, er disse:

- Klor (Cl-): 117

- Bicarbonat (HCO3-): 27.1

- Proteiner: <0,1

- Andre: 8.4

For i alt 152,5 meq / liter, en koncentration, der er lig med kationerne, så den mellemliggende væske er elektroneutral. Plasma er på sin side også en elektro-neutral væske, men det har noget forskellige ioniske koncentrationer, nemlig:

Kationer (som tilsammen udgør 161,1 meq / liter):

- Natrium (Na +): 153

- Kalium (K +): 4.3

- Clacio (Ca ++): 2.7

- Magnesium (mg ++): 1,1

Anioner (der tilsammen udgør 161,1 meq / liter)

- Klor (Cl-): 112

- Bicarbonat (HCO3-): 25,8

- Proteiner: 15.1

- Andre: 8.2

Forskelle mellem mellemliggende væske og plasma

Den store forskel mellem plasma og interstitiel væske er givet af plasmaproteiner, som ikke kan krydse endotelmembranen og derfor ikke er diffusible, hvilket skaber en tilstand sammen med endothelial permeabilitet for små ioner for Gibbs-ligevægt -Donnan.

I denne ligevægt ændrer de ikke-diffunderbare proteinanioner diffusionen lidt, hvilket får de små kationer til at blive tilbageholdt i plasmaet og har højere koncentrationer der, mens anionerne frastøttes mod interstitium, hvor deres koncentration er lidt højere.

Et andet resultat af denne interaktion består i det faktum, at den samlede koncentration af elektrolytter, både anioner og kationer, er højere på den side, hvor de ikke-diffunderbare anioner findes, i dette tilfælde plasma, og lavere i den interstitielle væske.

Det er vigtigt her for sammenlignende formål at fremhæve den ioniske sammensætning af den intracellulære væske (ICF), der inkluderer kalium som den vigtigste kation (159 meq / l vand), efterfulgt af magnesium (40 meq / l), natrium (10 meq / l) og calcium (<1 meq / l), i alt 209 meq / l

Blandt anionerne repræsenterer proteiner ca. 45 meq / l og andre organiske eller uorganiske anioner ca. 154 meq / l; sammen med klor (3 meq / l) og bicarbonat (7 meq / l) tilsættes de i alt 209 meq / l.

Interstitielle væskefunktioner

Cellehabitat

Den interstitielle væske repræsenterer det, der også kaldes det indre miljø, det vil sige det er som "habitatet" i cellerne, hvortil det leverer de nødvendige elementer til deres overlevelse, og tjener også som en beholder til de endelige affaldsprodukter af stofskifte cellulære.

Udveksling af materialer

Disse funktioner kan udføres på grund af kommunikations- og udvekslingssystemerne, der findes mellem plasma og interstitiel væske og mellem interstitiel væske og intracellulær væske. Den mellemliggende væske fungerer således i denne forstand som en slags udvekslingsgrænseflade mellem plasma og celler.

Alt, der når cellerne, gør det direkte fra den mellemliggende væske, som igen modtager den fra blodplasmaet. Alt, der forlader cellen, hældes i denne væske, der derefter overfører den til blodplasmaet, så den kan føres til det sted, hvor den skal behandles, bruges og / eller fjernes fra kroppen.

Oprethold vævets osmolalitet og excitabilitet

Opretholdelse af konstanten af ​​interstitiumets volumen og osmolære sammensætning er afgørende for bevarelsen af ​​cellevolumen og osmolalitet. Derfor er der f.eks. Hos mennesker flere fysiologiske reguleringsmekanismer, der skal opfylde dette formål.

Koncentrationerne af nogle elektrolytter i den interstitielle væske bortset fra at bidrage til osmolar balance har også sammen med andre faktorer meget vigtige roller i nogle funktioner, der er relateret til nogle vævers eksitabilitet, såsom nerver, muskler og kirtler.

Værdierne for interstitiel kaliumkoncentration, for eksempel sammen med graden af ​​permeabilitet af cellerne for det, bestemmer værdien af ​​det såkaldte "cellulære hvilepotentiale", som er en vis grad af polaritet, der findes over membranen og hvilket gør cellen ca. -90 mV mere negativ indeni.

Den høje natriumkoncentration i interstitium sammen med den indre negativitet af cellerne bestemmer, at når membranens permeabilitet for denne ion øges, under excitationstilstand, depolariserer cellen og producerer et handlingspotentiale, der udløser fænomener såsom muskelkontraktioner, frigivelse af neurotransmitter eller hormonsekretion.

Referencer

1. Ganong WF: Generelle principper og energiproduktion i medicinsk fysiologi, i: Review of Medical Physiology, 25. udg. New York, McGraw-Hill Uddannelse, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: Funktionel organisation af den menneskelige krop og kontrol med det ”indre miljø”, i: Textbook of Medical Physiology, 13. udg, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Oberleithner, H: Salz- und Wasser Haushalt, i: Physiologie, 6. udg. R Klinke et al (red.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
4. Persson PB: Wasser und Elektrolythaushalt, i: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. udg., RF Schmidt et al (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H og Strang KT: Homeostase: en ramme for menneskelig fysiologi, i: Vanders menneskelige fysiologi: Mekanismerne for kropsfunktion, 13. udgave; EP Windmaier et al (red.). New York, McGraw-Hill, 2014.