Language
Country/Area
No result found
Секреты плазмы и интерстициальной жидкости: как они взаимодействуют для поддержания жизни?
В клеточной биологии внеклеточная жидкость (ECF) относится ко всем жидкостям организма, расположенным вне клеток любого многоклеточного организма. Общее содержание воды у здоровых взрослых составляет от 50% до 60% от массы тела (от 45% до 75%), а у женщин и людей с ожирением этот показатель обычно ниже, чем у худых мужчин. Внеклеточная жидкость составляет около одной трети жидкостей организма, а остальные две трети составляют внутриклеточная жидкость. Основным компонентом внеклеточной жидкости является интерстициальная жидкость, окружающая клетки, а у животных с системами кровообращения часть этой жидкости составляет плазма.
Состав внеклеточной жидкости имеет решающее значение для нормального функционирования клеток и поддерживается посредством различных механизмов гомеостаза.
Внеклеточная жидкость в основном состоит из интерстициальной жидкости и плазмы, которые вместе составляют не менее 97% внеклеточной жидкости, при этом лимфа составляет небольшую часть. Внеклеточную жидкость можно рассматривать как состоящую из двух компонентов: плазмы и лимфы, которые используются для транспорта, и интерстициальной жидкости, которая используется для обмена воды и растворенных веществ с клетками. Интерстициальная жидкость по существу аналогична плазме и имеет аналогичный состав из-за постоянного обмена воды, ионов и небольших растворенных веществ.
Функция интерстициальной жидкости
Интерстициальная жидкость — это жидкость между кровеносными сосудами и клетками, которая содержит питательные вещества из капилляров и переносит отходы, образующиеся в результате клеточного метаболизма. Состав этой жидкости зависит от обмена между клетками биологических тканей и крови, а это означает, что состав интерстициальной жидкости различается между тканями и в разных частях тела.
Роль переносящей жидкости
Переносная жидкость образуется в результате транспортной деятельности клеток и является наименьшим компонентом внеклеточной жидкости. Эти жидкости содержатся в пространствах внутри эпителия, например спинномозговая жидкость, водная жидкость глаза, перижидкость и эндолимфа внутреннего уха, синовиальная жидкость и т. д. Состав транспортной жидкости существенно варьируется в зависимости от ее местоположения.
Внеклеточная жидкость обеспечивает среду для обмена веществ, процесса, который может быть достигнут посредством растворения, смешивания и транспорта.
Стимулирование кислородного обмена
Одной из основных функций внеклеточной жидкости является содействие обмену молекулярного кислорода между кровью и клетками тканей. Поскольку углекислый газ примерно в 20 раз более растворим в воде, чем кислород, он относительно легко диффундирует между клетками и кровью. Однако гидрофобный кислород плохо растворяется в воде и предпочитает связываться с кристаллической структурой липидов.
Установившееся регулирование
Внутренняя среда внеклеточной жидкости стабилизируется посредством гомеостатического процесса. Сложные гомеостатические механизмы регулируют и поддерживают стабильный состав внеклеточной жидкости. Существуют значительные различия в концентрациях ионов натрия и калия внутри и снаружи клеточной мембраны. Эта разница создает заряд на клеточной мембране: положительные заряды снаружи клетки и отрицательные заряды внутри клетки.
Когда клетки выполняют электрическую деятельность, потенциал клеточной мембраны и движение ионов влияют на различные физиологические процессы.
Взаимодействие между плазмой, тканевой жидкостью и лимфой
Артериальная плазма, интерстициальная жидкость и лимфа взаимодействуют на микрососудистом уровне. Проницаемость капилляров позволяет воде свободно проникать внутрь и наружу, что делает возможным обмен веществ между интерстициальной жидкостью и плазмой. На артериальном конце капилляров давление крови выше гидростатического давления в тканях, поэтому вода проникает в интерстициальную жидкость.
Состав электролита
Основные катионы внеклеточной жидкости включают натрий и калий, а основные анионы — хлорид и бикарбонат. Изменения концентрации этих ионов могут напрямую влиять на функции клеток, особенно нервов и мышц, и имеют решающее значение для электрофизиологических свойств этих клеток.
Короче говоря, внеклеточная жидкость является краеугольным камнем выживания многоклеточных организмов. Он не только обеспечивает среду, необходимую клеткам, но и поддерживает необходимый транспорт веществ между различными системами организма. Будь то обмен кислорода или регулирование концентрации питательных веществ, внеклеточная жидкость способствует здоровью на всех уровнях организма. Рассмотрев важность внеклеточной жидкости, мы должны задаться вопросом: можем ли мы правильно понять этот фундаментальный элемент поддержания жизни и заботиться о нем?
