Водный баланс в организме человека. Как организм теряет жидкость?

как восстановить водный баланс в организме

 

Что такое водный баланс?

Водный баланс – это количество воды, потребляемое через продукты питания и напитки, равно количеству выделяемой воды.

Водный гомеостаз  – это общий объем воды в органах и тканях.

Количество воды, которую мы теряем, должно равняться количеству воды, которую мы получаем. При сбалансированном состоянии, осмотические концентрации, или баланс натрия и воды, остаются неизменными в жидкостях организма.

Например, если организм «обезвоженный», он теряет больше воды, чем натрия, поэтому осмотическая концентрация становится выше. В этом случае организм будет сохранять воду, а не натрий, чтобы снова привести всё в равновесие. Или, если мы пьем больше, чем обычно, организм будет сохранять натрий вместо воды для поддержания баланса.

Мы теряем 6% жидкости в организме от потоотделения, 6% с калом, 28% в результате испарения с кожи и дыхания. Около 60% воды, теряется при мочеиспускании. Без какой-либо дополнительной активности, болезни или времяпрепровождения в жаркой среде, нам потребуется приблизительно 2,5 литра для поддержания водного баланса.

 

Потеря воды через пот

Пот является основным механизмом терморегуляции для активных людей. Например, во время физической активности метаболическая эффективность мышц составляет около 20%, выделяя 80% энергии в виде тепла. В этом процессе испарение 1 литра пота при 30 ° C приводит к потере 580 ккал в виде тепла.

Однако на испарение пота влияют несколько факторов:

  • температура;
  • влажность;
  • потоки воздуха;
  • интенсивность солнечного света;
  • одежда.

Чем выше влажность, тем меньше пот испарится и, следовательно, охладит тело. Ношение непроницаемой одежды, то есть не допускающей испарения пота, увеличивает потерю пота и препятствует охлаждению тела.

Производство пота во время физической активности может сильно отличаться, в зависимости от таких факторов, как вид спорта и интенсивность, а также от личных факторов и факторов окружающей среды. Скорость потоотделения варьируется в диапазоне от 0,3 до 2,6 л/ч.

 

Потеря воды через мочеиспускание

 

Моча – результат двух основных функций почек:

  • выведение растворенных отходов;
  • регулирование объемов жидкости в организме.

 

Почки контролируют объем жидкости в организме – это количество воды, выделяемая с мочой. Также, почки могут сохранять воду, вырабатывая мочу, концентрированную по отношению к плазме, либо они могут избавить организм от избытка воды, вырабатывая разбавленную по отношению к плазме мочу.

Непосредственный контроль экскреции воды в почках осуществляется с помощью вазопрессина или антидиуретического гормона (АДГ), пептидного гормона, секретируемого гипоталамусом. АДГ вызывает введение водных каналов в мембраны клеток, выстилающие собирательные протоки, что позволяет обратное всасывание жидкости из полостей и полых анатомических структур организма. Без АДГ мало воды реабсорбируется в коллекторных протоках, а разбавленная моча выводится из организма.

 

На секрецию АДГ влияют несколько факторов:

  1. Специальные рецепторы в гипоталамусе, которые чувствительны к увеличению осмолярности плазмы (когда плазма становится слишком концентрированной). Они стимулируют секрецию АДГ.
  2. Рецепторы растяжения в предсердиях сердца, которые активируются большим, чем обычно, объемом крови, возвращающейся в сердце из вен. Они подавляют секрецию АДГ, потому что организм хочет избавиться от избыточного объема жидкости.
  3. Рецепторы растяжения в аорте и сонных артериях, которые стимулируются при падении артериального давления. Они стимулируют секрецию АДГ, так как организм хочет поддерживать достаточный объем, чтобы генерировать кровяное давление, необходимое для доставки крови к тканям.

 

Баланс натрия

В дополнение к регулированию общего объема, осмолярность (количество растворенного вещества на единицу объема) телесных жидкостей строго регулируется. Чрезвычайные изменения в осмолярности заставляют клетки сжиматься или набухать, повреждая или разрушая клеточную структуру, нарушая нормальную клеточную функцию.

Регуляция осмолярности достигается путем уравновешивания потребления и выведения натрия, с выделением воды. (Натрий – основное вещество во внеклеточных жидкостях, определяет осмолярность)

Например, когда вы обезвожены, вы теряете пропорционально больше воды, чем растворенного вещества (натрия), поэтому осмолярность жидкостей вашего организма увеличивается. В этой ситуации организм должен сохранять воду, но не натрий, тем самым сдерживая рост осмолярности. Однако если вы потеряете большое количество крови в результате травмы или операции, потеря натрия и воды будет пропорциональна составу жидкостей организма. В этой ситуации организм должен сохранять как воду, так и натрий.

Как отмечалось выше, АДГ играет роль в снижении осмолярности (снижении концентрации натрия) за счет увеличения реабсорбции воды в почках, помогая тем самым разбавлять жидкости организма. Чтобы предотвратить снижение осмолярности ниже нормы, почки  имеют регулируемый механизм реабсорбции натрия в дистальном отделе нефрона. Этот механизм контролируется альдостероном, стероидным гормоном, вырабатываемым корой надпочечников. Секреция альдостерона контролируется двумя способами:

 

  1. Кора надпочечников непосредственно определяет осмолярность плазмы. Когда осмолярность увеличивается выше нормы, секреция альдостерона ингибируется. Недостаток альдостерона вызывает реабсорбцию меньшего количества натрия в дистальных канальцах. Помните, что в этом случае секреция АДГ будет увеличиваться для сохранения воды, что дополняет эффект низких уровней альдостерона, снижая осмолярность жидкостей организма. Общий эффект на экскрецию мочи – это уменьшение количества выделяемой мочи, с увеличением осмолярности мочи.
  2. Почки чувствуют низкое кровяное давление (что приводит к снижению скорости фильтрации и снижению потока через канальцы). Это вызывает сложный ответ, чтобы поднять кровяное давление и сохранить объем. Специализированные клетки (юкстагломерулярные клетки) в афферентных и эфферентных артериолах продуцируют ренин, пептидный гормон, который инициирует гормональный каскад, который в конечном итоге продуцирует ангиотензин II. Ангиотензин II стимулирует выработку альдостерона в коре надпочечников.

 

Нарушение водного баланса

Обезвоживание –  нарушение водного баланса, может вызвать головную боль, усталость, потерю концентрации. Это проблема, часто затрагивает людей пожилого возраста, поскольку пожилые люди менее чувствительны к легкому обезвоживанию, они меньше пьют, им требуется больше времени для регидратации. У умеренно обезвоженных молодых людей может наблюдаться ухудшение умственных способностей. Дети теряют больше пота, чем взрослые, поэтому важно контролировать, что они пьют достаточно воды в жаркую погоду.

 

Как восстановить водный баланс в организме?

Пить достаточно для поддержания гидратации.

Мы должны пить достаточно, чтобы уравновесить потерю воды. Все водосодержащие напитки могут вносить вклад в общее количество, необходимое для гидратации, включая фруктовые соки, безалкогольные напитки, чай, кофе, разбавленные алкогольные напитки, такие как пиво, а также саму чистую воду. Было доказано, что вкус напитка важен, когда потребность в жидкости высока.

Исследования показали, что кофеин, содержащийся  в 1 чашке кофе, чая или напитка из колы, не оказывает обезвоживающего действия. Ученые пришли к выводу, что обычные напитки, содержащие кофеин, могут способствовать общему потреблению воды. Однако напитки, содержащие 10% алкоголя или более, приводят к потере жидкости в организме.

RDI, или рекомендуемая суточная норма потребления воды в США, составляет 3,7 литра в день для мужчин и 2,7 литра в день для женщин.

 

Что происходит, когда мы тренируемся в жаркую погоду?

Во время тренировок организм поддерживает температуру тела, испаряя жидкость с кожи в виде пота, поэтому мы должны пить больше, чтобы избежать обезвоживания. В холодную или прохладную погоду, потеря массы тела может составить 2% в виде воды, без ухудшения физических показателей.

Но в жару, это количество потери жидкости ухудшит работоспособность, может привести к тепловому удару. Потери, превышающие 5% массы тела, могут снизить работоспособность примерно на 30%. Ряд исследований продемонстрировали, что поддержание гидратации до и во время упражнений на выносливость улучшает работоспособность и эффективность тренировки.

 

Соль стимулирует поглощение воды и способствует удержанию во время и после тренировки

Добавление натрия (соли) в напитки стимулирует поглощение углеводов,  это увеличивает поглощение воды. Замена соли, потерянной с потом, помогает поддерживать объем крови. Если выпить большое количество воды во время и после упражнений на выносливость в жару, может произойти разбавление биологических жидкостей, что приведет к большим потерям воды в моче. Это означает, что гидратация не будет поддерживаться, а низкий уровень натрия может вызвать судороги и истощение. Чтобы предотвратить это, напитки должны содержать натрий.

Новости партнёров

Вам также будет интересно

Без рубрики

10 Признаков обезвоживания

  Знаете ли вы, что человеческий организм способен прожить до трех недель без пищи, но без воды может прожить около трех дней? Симптомы обезвоживания можно легко принять за признаки болезни....
Здоровье Медицина Питание

Синдром гиперактивности с дефицитом внимания у детей. Продукты, оказывающие успокаивающее действие

  Синдром дефицита внимания и гиперактивности или СДВГ - расстройство нервной системы, сопровождающееся поведенческими нарушениями, проявляющееся в детстве, часто переходящее во взрослую жизнь. Симптомы СДВГ: невнимательность; импульсивность; гиперактивность. Здоровая пища может...
Здоровье Пищевые добавки

Арника горная – обезболивающее средство

    Арника горная (Arnica montana) К сожалению, из-за изменения климата, количество растущей арники начинает сокращаться. Это печально, учитывая, что польза для здоровья от растения настолько обширна и только полностью...
Пищевые добавки

Аминокислоты для женщин

    Аминокислоты, строительные блоки белка, жизненно необходимы для женского организма. Несмотря на то, что большинство из 21 аминокислот вырабатываются организмом, девять незаменимых аминокислот организм не способен самостоятельно синтезировать.  Аминокислоты...
Здоровье Медицина

Менингит – симптомы и народные методы лечения

    Менингит - страшное заболевание, которое провоцирует опасные побочные эффекты. В этой статье вы узнаете: Что такое менингит? Причины и симптомы менингита. Народные методы лечения менингита.   Что такое...