Поддержание постоянства содержания внеклеточной воды

Интенсивность обмена воды в организме характеризуется периодом ее биологического полувыведения, который составляет у овец 5,4 сут, крупного рогатого скота 3,2...4,2, у лошадей 8,4, у кур 3,6...7,3 сут. В организме происходит кругооборот внеклеточной воды.

Важную роль в этом процессе играет пищеварительный аппарат: в течение суток жидкая часть крови 10 раз проходит через пищеварительный аппарат. Значительная часть жидкости проходит через брюшную полость.

Почки принимают участие в поддержании постоянства содержания воды, выделяя в зависимости от состояния водного баланса организма в большом объеме гипотоническую (при увеличении количества внеклеточной воды) или в малом объеме осмотически концентрированную (при уменьшении количества внеклеточной воды) мочу.

Это участие почек осуществляется благодаря усилению или ослаблению процесса фильтрации воды в сосудистых клубочках и в основном уменьшению или увеличению реабсорбции ее в канальцах.

Вода, которая выделяется с мочой, условно состоит из двух фракций: воды, являющейся растворителем продуктов обмена, подлежащих экскреции, — (Cosm), и воды, освобождающейся после дистальной реабсорбции солей натрия, — осмотически свободной воды (Сн₂о)- Объем выделяющейся осмотически свободной воды характеризует величина Сн₂о — гидроурез.

В связи с этим общий объем диуреза V = Cosm + Сн₂о. Отсюда Сн₂о = V - Cosm. Условный объем осмотически связанной фрикции мочи (мл/мин), служащий для выделения растворенных осмотически активных веществ, вычисляют по формуле

Объем реабсорбированной осмотически свободной воды характеризует максимальная реабсорбция осмотически свободной воды. Максимальную реабсорбцию осмотически свободной воды (7сню) при осмотическом концентрировании определяют по разности между тем объемом, в котором должны были быть растворены выделяемые почкой осмотически активные вещества при равенстве осмотических концентраций мочи и плазмы крови, и действительным объемом выводимой в 1 мин мочи: Tсн₂о = Cosm — V.

Показателем состояния осморегулирующей функции почки служит и концентрационный показатель осмотически активных веществ Vosm/Posm- У сельскохозяйственных животных он выше 1. Константный уровень и любые изменения объема внеклеточной воды воспринимаются специальными волюморецепторами сосудистого русла, осморецепторами тканей органов и гипоталамической области.

В результате сигнализаций от рецепторов возбуждается определенная система центральных нервных образований — центр водного обмена, расположенный в гипоталамусе и на других уровнях центральной нервной системы. В нем формируется программа действия, которая через эфферентные проводники и гуморальным путем через железы внутренней секреции приводит в действие специальные эффекторные аппараты внутреннего и внешнего звена саморегуляции данной системы, вследствие чего восстанавливается константный уровень внеклеточной воды.

Большую роль в удержании воды в организме играет антидиу- ретический гормон. Дистальный отдел почечных канальцев непроницаем для воды. Антидиуретическим гормоном встраиваются в мембраны клеток дистального отдела почечного канальца специальные водные каналы, и через них происходит реабсорбция воды из первичной мочи. Внутренние механизмы саморегуляции данной системы включают в себя перераспределение воды, изменение объема содержания воды в органах депо, кругооборота внеклеточной воды, систолического объема, тонуса сосудов, деятельности потовых желез и почек.

Информация о восстановлении константного уровня содержания внеклеточной воды по каналам обратной афферентации поступает в нервный центр и обеспечивает оценивание приспособительного эффекта, а также формирование новой программы действия, соответствующей сложившимся условиям.

В связи с непрерывной потерей части воды с мочой и ограниченностью запасов воды внутреннее звено саморегуляции постоянства содержания внеклеточной воды не может длительное время обеспечивать необходимый уровень воды в организме. Поэтому при дефиците воды в организме в системе, поддерживающей постоянство содержания внеклеточной воды, включаются специальные механизмы, расположенные в гипоталамусе и других отделах нервной системы, вместе с корой больших полушарий, которые заблаговременно побуждают животное к поиску источника, т. е. возникает мотивация жажды. Целенаправленное поведение животного заканчивается приемом воды.

Вода, поступая в организм, действует на рецепторы пищеварительного аппарата и уже с этих рецепторов обусловливает сенсорное удовлетворение жажды. Поступая в кишечник, вода всасывается в кровь, вследствие чего ускоряется восстановление константного уровня внеклеточной воды. Сенсорное удовлетворение жажды позволяет только на основе сигнальных информационных влияний быстро включать механизмы удовлетворения исходной потребности организма в воде.

Сигнальные информационные влияния с рецепторов ротовой полости, желудка и кишечника при избыточном приеме воды быстро, до поступления воды в кровь, включают и механизмы удаления лишнего объема из организма: повышается фильтрация воды в сосудистых клубочках и уменьшается реабсорбция в дистальных отделах и собирательных трубочках, увеличивается диурез.

_{Источник. Физиология и этология животных. Под редакцией доктора биологических наук, профессора В. И. Максимова. Учебное издание.}

AOF | 23.12.2020 11:47:43