HÜCRE DIŞI SIVI: BILEŞIM VE IŞLEVLER - BIYOLOJI - 2024

Hücre dışı sıvı tüm sıvı bir organizmada bulunan ve hücrelerin dışında yer almaktadır. İnterstisyel sıvı, plazma ve bazı özel bölmelerde bulunan küçük miktarları içerir.

Geçiş sıvısı, vücuttaki tüm hücrelerin içine daldığı sıvıyı temsil eder ve "iç ortam" denen şeye karşılık gelir. Bileşimi ve özellikleri, hücre bütünlüğünün ve işlevlerinin korunması için gereklidir ve birlikte "homeostaz" adı verilen bir dizi işlemle düzenlenir.

Hücre dışı sıvıyla çevrili bir hayvan hücresi (Kaynak: OpenStax College, Wikimedia Commons)

Plazma, vasküler bölmelerde bulunan sıvının hacmidir. Vasküler bölmeler, kan hücrelerinin interstisyel sıvısını temsil edecek şekilde% 40 hücreler ve% 60 plazma tarafından oluşturulan kan içerir.

Özel bölmeler, küçük hacimlerde sıvının hapsolduğu ve sulu mizah ve sıvıları içeren bölgelerdir: beyin omurilik, plevral, perikardiyal, sinoviyal eklemler, periton gibi seröz sekresyonlar ve bazı bezlerdeki içerik, örn. sindirim.

Kompozisyon

Hücre dışı sıvının hacimsel bileşimi

Vücut sıvıları sulu çözeltilerdir, bu nedenle tüm bu sıvılar toplam vücut suyu olarak da bilinir ve litre cinsinden hacimleri, bir litre su bir kilo ağırlığında olduğu için vücut ağırlığının% 60'ı olarak tahmin edilir. 70 kg'lık bir erkekte, bu 42 litrelik toplam su hacmini temsil eder.

Bu% 60'ının% 40'ı (28 litre) hücrelerde (hücre içi sıvı, ICL) ve% 20'si (14 litre) hücre dışı boşluklarda bulunur. Sözde özel bölmelerin küçük hacminden dolayı, hücre dışı sıvının sadece interstisyel sıvı ve plazmadan oluştuğunu düşünmek alışılmış bir durumdur.

Daha sonra hücre dışı sıvının dörtte üçünün interstisyel sıvı (yaklaşık 11 litre) ve dörtte birinin plazma sıvısı (3 litre) olduğu söylenir.

Hücre dışı sıvının kimyasal bileşimi

Hücre dışı sıvının kimyasal bileşimi göz önüne alındığında, iki bölmesinin birbiriyle koruduğu ilişkiler ve ara sıvının hücre içi sıvı ile sürdürdüğü ilişkiler dikkate alınmalıdır çünkü aralarındaki maddelerin değişim ilişkileri bileşimlerini belirlemektedir.

Hücre içi sıvı ile ilgili olarak, interstisyel sıvı, pratik olarak iyonlara karşı geçirimsiz ancak su geçirgen olan hücre zarı tarafından ondan ayrı tutulur. Bu gerçek, hücre içi metabolizma ile birlikte, her iki sıvının kimyasal bileşiminin önemli ölçüde farklı olduğu, ancak ozmotik dengede oldukları anlamına gelir.

Plazma ve interstisyel sıvı ile ilgili olarak, her iki hücre dışı bölme, gözenekli olan ve suyun ve tüm küçük çözünmüş partiküllerin serbest geçişine izin veren kılcal endotel ile ayrılır, proteinlerin çoğu hariç. büyük boy geçemez.

Bu nedenle, plazma ve interstisyel sıvının bileşimi çok benzerdir. Ana fark, osmolar terimlerle yaklaşık 2 mosm / l olan, interstisyel 0,2 mosm / l olan daha yüksek plazma protein konsantrasyonu ile verilmektedir. Plazmada sıvının interstisyuma çıkışına karşı çıkan bir ozmotik kuvvetin varlığını koşullandıran önemli bir gerçek.

Proteinler genellikle aşırı negatif yüke sahip olduklarından, bu gerçek, Gibbs-Donnan dengesi denen şeyi belirler; bu, her bölmede elektronötraliteyi korumaya izin veren ve pozitif iyonların daha fazla protein olduğu yerde biraz daha konsantre olmasını sağlayan bir fenomendir. (plazma) ve negatifler ters yönde davranır (daha çok interstisyumda).

Plazmanın bileşimi

Farklı bileşenlerin mosm / l cinsinden ifade edilen plazma konsantrasyonları aşağıdaki gibidir:

- Na +: 142

- K +: 4.2

- Ca ++: 1.3

- Mg ++: 0.8

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 24

- HPO42- + H2PO4- (fosfatlar): 2

- SO4- (sülfat): 0,5

- amino asitler: 2

- kreatin: 0.2

- laktat: 1.2

- glikoz: 5.6

- proteinler: 1.2

- üre: 4

- diğerleri: 4.8

Bu verilere dayanarak, plazmanın toplam ozmolar konsantrasyonu 301,8 mosm / l'dir.

Geçiş sıvısının bileşimi

Aynı bileşenlerin interstisyel sıvıda ve mosm / l cinsinden konsantrasyonları şunlardır:

- Na +: 139

- K +: 4

- Ca ++: 1.2

- Mg ++: 0.7

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 28,3

- HPO42- + H2PO4- (fosfatlar): 2

- SO4- (sülfat): 0,5

- amino asitler: 2

- kreatin: 0.2

- laktat: 1.2

- glikoz: 5.6

- proteinler: 0.2

- üre: 4

- diğerleri: 3.9

Plazmanın toplam ozmolar konsantrasyonu 300.8 mosm / l'dir.

Hücre dışı sıvının işlevleri

Hücre dışı sıvının ana işlevi, interstisyel sıvı ile hücre içi sıvı arasındaki arayüzde hemen yerine getirilir ve hücrelere işlevleri ve hayatta kalmaları için gerekli elementleri sağlamayı ve aynı zamanda bir "öykünücü" görevi görmeyi içerir. Metabolizmanızın atık ürünlerini alarak. Aşağıdaki resimde dolaşımdaki kırmızı kan hücrelerini ve hücre dışı sıvıyı görebilirsiniz:

Plazma ve interstisyel sıvı arasındaki değişim, hücrelere verdiği maddelerin sonuncusunda yer değiştirmesine ve ayrıca onlardan aldığı atık ürünlerin plazmasına verilmesine izin verir. Plazma ise interstisyuma teslim edilenleri diğer sektörlerden gelen malzemelerle değiştirir ve vücuttan atılması için atık ürünleri diğer sistemlere gönderir.

Bu nedenle, hücre işlevi ile ilgili hücre dışı sıvının sağlayıcısı ve toplayıcısının işlevleri, hücreler ve ara sıvı arasında, ikincisi ile plazma arasında ve son olarak da plazma ile maddeleri arasında meydana gelen dinamik değişimlerle ilgilidir. tedarikçileri veya atık malzeme alıcıları.

İç ortamın (ara sıvı) hücresel aktiviteyi sürdürme işlevlerini yerine getirebilmesi için vazgeçilmez bir koşul, bileşimi ile ilgili belirli değişkenlerin değerinde göreceli bir sabitliği koruma ihtiyacıdır.

Bu değişkenler arasında hacim, sıcaklık, H + (pH) dahil elektrolit bileşimi, glikoz konsantrasyonları, gazlar (O2 ve CO2), amino asitler ve düşük veya yüksek seviyeleri zararlı olabilen diğer birçok madde bulunur.

Bu farklı değişkenlerin her biri, değerlerini yeterli sınırlar içinde tutmayı başaran ve sonuç olarak homeostaz olarak bilinen küresel bir dengeye ulaşan düzenleyici mekanizmalara sahiptir. Bu nedenle homeostaz terimi, iç ortamın çok faktörlü sabitliğinden sorumlu süreçler kümesini ifade eder.

Plazma fonksiyonları

Plazma, hücre dışı sıvının dolaşımdaki bileşenidir ve kanın hücresel elemanlarına gerekli hareketliliği sağlayan, taşınmalarını kolaylaştıran ve dolayısıyla belirli bir sektörde yer almayan işlevlerini sağlayan sıvı ortamdır. bu hareketlilik aracılığıyla çeşitli sektörler arasında gerçekleştirdikleri ulaşım bağlantısı ile ilgisi var.

Plazmada asılı duran kırmızı kan hücreleri (Kaynak: Arek Socha, www.pixabay.com)

Proteinler nedeniyle interstisyelden biraz daha yüksek olan plazma ozmolaritesi, her iki bölme arasında hareket edebilen sıvı miktarında belirleyici bir faktördür. Kılcal damarlardaki hidrostatik basınca karşı çıkan yaklaşık 20 mm Hg'lik bir ozmotik basınç üretir ve sıvı alışverişinde ve her iki sektörün hacminin korunmasında bir dengeye ulaşılmasına izin verir.

Damar ağacının duvarlarının uyumu ile birlikte plazma hacmi, dolaşım sisteminin ve dolayısıyla arteriyel basıncın doldurma basıncının belirleyici bir faktörüdür. Bu hacimden daha fazla veya daha az modifikasyonlar, adı geçen basınçta aynı yönde değişiklikler üretir.

Plazma ayrıca çözelti içinde, potansiyel olarak patojenik nox'ların istilasına karşı vücudun savunma süreçlerinde yer alan bir dizi madde, özellikle proteinler içerir. Bu maddeler arasında antikorlar, erken tepki proteinleri ve kompleman kademesine ait olanlar bulunur.

Plazma fonksiyonuyla ilgili bir diğer önemli ayrıntı, kanın pıhtılaşma sürecine dahil olan faktörlerin varlığına işaret eder. Yaraları iyileştirmeyi ve vücudun yaşamını tehlikeye atan şiddetli hipotansiyona neden olabilecek kan kaybını önlemeyi amaçlayan süreç.

Referanslar

1. Ganong WF: Medikal Fizyolojinin Celular & Molíquido hücre dışı Temelleri, içinde: Medikal Fizyolojinin İncelenmesi, 25th ed. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: The Body Fluid Compartments, in: Textbook of Medical Physiology, 13th ed, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Kurtz A, Deetjen P: Wasser- und Salzhaushalt, İçinde: Physiologie, 4. baskı; P Deetjen ve diğerleri (editörler). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.
4. Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, içinde: Physiologie, 6. baskı; R Klinke ve diğerleri (editörler). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Persson PB: Wasser- und Eliquido extracellulartrolythaushalt, in: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. baskı; RF Schmidt ve diğerleri (editörler). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.