第17章水和电解质代谢

1、第第17章章 水和电解质代谢水和电解质代谢19:46 体液体液 主要内容主要内容 水平衡水平衡 电解质平衡电解质平衡 水和电解质平衡的调节水和电解质平衡的调节 微量元素及镁代谢微量元素及镁代谢 钙、磷代谢钙、磷代谢 19:46概 述19:46 第一节 体 液19:46v 体液的含量和分布体液的含量和分布v 各部分体液间的交换各部分体液间的交换v 体液电解质的组成、含量及其体液电解质的组成、含量及其 分布特点分布特点19:46体液体液: :成人约占体重成人约占体重60%60%体液体液细胞内液细胞内液(40%)(40%)细胞外液细胞外液(20%)(20%)血浆血浆(5%)(5%)组织间液组织间液(

2、15%)(15%)一、体液的含量和分布一、体液的含量和分布19:46各种体液的作用各种体液的作用血浆：血浆：沟通了各组织、器官之间的联系沟通了各组织、器官之间的联系 组织间液：组织间液：构成内环境，是细胞摄取营养物构成内环境，是细胞摄取营养物质和排出代谢产物的渠道质和排出代谢产物的渠道细胞外液：细胞外液：19:46l 婴幼儿调节水和电解质平衡的能力较差，婴幼儿调节水和电解质平衡的能力较差，易发生水和电解质平衡失调易发生水和电解质平衡失调19:46（一）体液电解质的含量（一）体液电解质的含量主要有主要有K+、 Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、 HCO3- 、 HPO42-、有机酸、有机酸根和

3、根和 Pr-等等主要有铁、铜、锌、硒、碘、主要有铁、铜、锌、硒、碘、钴、锰、钼、氟、硅等钴、锰、钼、氟、硅等二、体液的电解质组成二、体液的电解质组成 1.主要电解质：主要电解质：2.微量电解质：微量电解质：19:4615 15150 150 1 2 13.5 27 179.5 194 1 1 10 1050 10010 20- -7.88 6378.88 194147 1474 4 1.25 2.5 1 2 153.25 155.5 114 114 30 301 20.5 17.5 7.50.125 1153.125 155.5142 1425 5 2.5 5 1.5 3 151 155 10

4、3 103 27 271 20.5 16 62 16139.5 155血血 浆浆体液中各种电解质的含量体液中各种电解质的含量组织间液组织间液mmol/L mmol/L*细胞内液细胞内液电解质电解质阳离子阳离子Na+K+Ca2+Mg2+总总 计计阴离子阴离子Cl-HCO3-HPO42-SO42-有机酸有机酸蛋白质蛋白质总总 计计mmol/L mmol/L*mmol/L mmol/L*mmol/L*：电荷浓度电荷浓度19:46(二二)体液电解质分布的特点体液电解质分布的特点4血浆蛋白质含量远大于组织间液血浆蛋白质含量远大于组织间液 2细胞内液主要阳、阴离子为细胞内液主要阳、阴离子为K+、HPO42

5、-和和Pr- 细胞外液主要阳、阴离子为细胞外液主要阳、阴离子为Na+、Cl-、HCO3- 3各种体液渗透压基本相等各种体液渗透压基本相等19:46三、体液的交换三、体液的交换 血浆与组织间液间的交换血浆与组织间液间的交换 细胞内液与组织间液之间的交换细胞内液与组织间液之间的交换19:46 交换部位：毛细血管交换部位：毛细血管 (一一)血浆与组织间液之间的交换血浆与组织间液之间的交换19:46 血浆与组织间液之间的交换血浆与组织间液之间的交换血浆血浆组织液组织液毛细血管压毛细血管压组织液胶体渗透压组织液胶体渗透压血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压组织间液静水压组织间液静水压正常时，流出与正常时，流出与

6、回流量基本相等回流量基本相等心功能不全心功能不全静脉回流受阻静脉回流受阻毛细血管压毛细血管压水肿水肿低蛋白血症低蛋白血症 血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压组织液回流组织液回流水肿水肿低分子量物质毛细血管壁毛细血管壁19:46(二二) 细胞内液与组织间液之间的交换细胞内液与组织间液之间的交换 交换部位：细胞膜交换部位：细胞膜 19:46 细胞内液与组织间液之间的交换细胞内液与组织间液之间的交换H2OH2OK+K+Pr、Ca2+、Mg2+Pr、Ca2+、Mg2+CO2HCO3-Cl-O2CO2HCO3-Cl-O2氨基酸氨基酸尿素尿素葡萄糖葡萄糖氨基酸氨基酸尿素尿素葡萄糖葡萄糖Na+Na+钠泵钠泵“水向

7、高处流”19:46第第2 2节节 水代谢水代谢19:46( (二二) )调节体温调节体温( (三三) )运输作用运输作用( (四四) )促进并参与物质代谢促进并参与物质代谢( (五五) )润滑作用润滑作用( (一一) )细胞的组成成分细胞的组成成分19:46二、水的来源与去路1.1. 饮水：饮水：成人一般约成人一般约1200ml/d1200ml/d2.2.食物水：食物水：成人约成人约1000ml/d1000ml/d3.3.代谢水（内生水）：代谢水（内生水）：成人约成人约1000ml/d1000ml/d19:46（二）水的排出3.3.消化道排水：成人一般约消化道排水：成人一般约150ml/d15

8、0ml/d2.2.皮肤排水：皮肤排水：非显性出汗：成人约非显性出汗：成人约500ml/d500ml/d显性出汗：因环境温度、湿度及显性出汗：因环境温度、湿度及活活 动强度而不同动强度而不同4.4.肾排水：成人一般约肾排水：成人一般约1200ml/d1200ml/d19:46肾排水的特点肾排水的特点正常成人每日进出水量：正常成人每日进出水量：2500ml/d最低生理需要量：最低生理需要量：1500ml/d排代谢废物：成人每天约产生的代谢废物排代谢废物：成人每天约产生的代谢废物 35g35g，约需，约需500mL500mL尿液溶解，尿液溶解， 故故正常成人最低尿量为正常成人最低尿量为500ml/d

9、500ml/d排多余的水：此量通常为多饮多排排多余的水：此量通常为多饮多排19:46第第3 3节节 电电 解解 质质 代代 谢谢19:46一、电解质的生理功能一、电解质的生理功能2.2.维持神经、肌肉兴奋性维持神经、肌肉兴奋性3.3.构成组织细胞成分构成组织细胞成分19:46二、钠和氯的代谢二、钠和氯的代谢( (一一) )含量和分布含量和分布 人体内钠的总含量为4050mmol(0.91.1g)kg体重，总量约60g。其中约50存在于细胞外液，40结合于骨骼的基质，10存在于细胞内液。 血清钠浓度平均为142mmol/L。氯主要存在于细胞外液，血清氯浓度平均为103mmol/L。19:46(

10、(二二) ) 摄入和排出摄入和排出主要来自食盐，由胃肠道吸收主要来自食盐，由胃肠道吸收。尿、汗、粪尿、汗、粪 90%的的Na+从肾排出从肾排出19:46三、钾的代谢三、钾的代谢( (一一) )含量和分布含量和分布 正常成人体内钾的含量为3157mmol(1.22.2g)kg体重，总量约为120g。其中约98分存在于细胞内液，仅约2分布于细胞外液。 血清钾浓度为3.55.5mmol/L，而细胞内液钾浓度则高达150mmol/L左右。19:46( (二二) )钾与代谢的关系钾与代谢的关系合成合成1g糖原糖原, 0.15mmol K+进入细胞内进入细胞内合成合成1g蛋白质蛋白质, 0.45mmol

11、K+进入细胞内进入细胞内糖原或蛋白质分解糖原或蛋白质分解, 则有同样量则有同样量K+出胞外出胞外临床上注射葡萄糖和胰岛素治疗高血钾临床上注射葡萄糖和胰岛素治疗高血钾酸中毒常伴高血钾酸中毒常伴高血钾, 碱中毒常伴低血钾碱中毒常伴低血钾19:46( (三三) ) 摄入和排出摄入和排出正常成人需钾正常成人需钾2 24g/4g/日日, , 正常膳食可满足正常膳食可满足90%90%经肾由尿排出经肾由尿排出多吃多排多吃多排, 少吃少排少吃少排, 不吃也排不吃也排19:46（三）低血钾与高血钾1低血钾 血钾浓度低于3.5mmol/L时，称为低血钾。 2高血钾 血钾浓度高于5.5mmol/L时，称为高血钾 1

12、9:46调节水盐平衡的因素调节水盐平衡的因素四、水与无机盐代谢的调节四、水与无机盐代谢的调节19:46高盐饮食、机体失水高盐饮食、机体失水( 1%( 1%2%)2%)大脑皮层大脑皮层丘脑下部渗透压感受器丘脑下部渗透压感受器口渴口渴饮水饮水细胞外液渗透压恢复正常细胞外液渗透压恢复正常细胞外液渗透压细胞外液渗透压19:46( (一一) )抗利尿激素抗利尿激素(ADH(ADH下丘脑视上核下丘脑视上核, , 室旁核室旁核神经垂体神经垂体下丘脑下丘脑感受器感受器左心房左心房感受器感受器颈动脉及主动颈动脉及主动感受器感受器二、激素调节二、激素调节19:4619:46( (二二) ) 醛固酮（盐皮质激素）醛

13、固酮（盐皮质激素）分泌分泌：肾上腺皮质球状带肾上腺皮质球状带作用作用：促进促进肾远曲小管和集合管肾远曲小管和集合管排排K K+ +和和H H+ +、排排K K+ + 、排、排H H+ + ，增加血增加血容量容量( (排钾保钠排钾保钠) )总的作用总的作用：19:4619:46第第4 4节节 钙、磷代谢钙、磷代谢19:46一、钙、磷的含量和分布一、钙、磷的含量和分布 钙和磷是体内含量最多的无机盐，正常成人体内钙总量约7001 400g，占体重的1.52.2； 磷总量约400800g，约占体重的0.81.2。体内99以上的钙和85以上的磷以羟磷灰石3Ca3(PO4)2 Ca(OH)2的形式构成骨盐

14、，存在于骨、牙齿中；其余不足1%则以溶解状态分布于体液及其他组织。 血液中的钙、磷含量很少，但意义却非常重要，它既可反映骨代谢状况，又能反映肠道、肾对钙、磷的吸收和排泄状况。19:46二、钙、磷的生理功能1. 钙的生理功能（1）Ca2+作为酶的辅助因子（2）作为激素的第二信使（3）降低毛细血管壁及细胞膜的通透性。（4）降低神经骨骼肌肉的兴奋性。（5）增强心肌收缩力，与促进心肌舒张的K+相拮抗。（6）参与凝血过程，是凝血因子之一。19:46（1）磷是体内许多重要化合物的组成成分（2）参与物质代谢的调节（3）在物质代谢中以其有机化合物的形式参与反应，（4）磷酸可参与体内能量的生成、转移、储存等反应

15、，如ATP、AD和磷酸肌酸等，（5）血浆中HPO42-与H2PO4-构成缓冲对，参与体液中酸碱平衡的调节。 2. 磷的生理功能19:46三、血钙和血磷三、血钙和血磷( (一一) )血钙血钙( (指血浆钙指血浆钙) )游离钙游离钙难解离钙难解离钙45%45%蛋白结合钙蛋白结合钙(50%)(50%) 可扩散钙可扩散钙不扩散钙不扩散钙 成人成人: 2.25: 2.252.75mmol/L 2.75mmol/L 儿童儿童: 2.5: 2.53.0mmol/L3.0mmol/LCaCa2+2+ + + 血浆蛋白质血浆蛋白质 血浆蛋白结合钙血浆蛋白结合钙HCOHCO3 3- -HH+ + 当血当血CaCa

16、2+2+0.9mmol/L0.9mmol/L时时, , 发生手足搐搦发生手足搐搦正常时浓度恒定正常时浓度恒定19:46( (二二) ) 血磷血磷1.1.定义定义: : 血浆中的无机磷酸盐中所含的磷量血浆中的无机磷酸盐中所含的磷量v 血钙和血磷浓度相互影响，两者呈反向变化血钙和血磷浓度相互影响，两者呈反向变化血钙血钙血磷血磷; ; 血钙血钙血磷血磷v 正常人钙磷浓度正常人钙磷浓度(mg/dl)(mg/dl)乘积为乘积为35354040乘积乘积3535，骨盐溶解，骨盐溶解2.2.浓度：浓度：正常成人血磷正常成人血磷: 1.0: 1.01.6mmol/L1.6mmol/L乘积乘积4040，钙磷以骨盐

17、形式沉积，钙磷以骨盐形式沉积19:463.3.钙、磷吸收的影响因素钙、磷吸收的影响因素 ：钙钙1. 1,25-(OH)1. 1,25-(OH)2 2D D3 3( (主要主要) )：促进肠对钙磷的吸收促进肠对钙磷的吸收2. 2. 酸性条件：利于吸收酸性条件：利于吸收( (钙盐溶解度增加钙盐溶解度增加) )3. 3. 年龄年龄: : 成负相关成负相关4. 4. 草酸、磷酸等与钙结合成不溶性钙盐，草酸、磷酸等与钙结合成不溶性钙盐， 阻碍钙的吸收阻碍钙的吸收磷磷2. 2. 酸性条件利于吸收酸性条件利于吸收3. 3. 钙、镁、铁等离子过多时，易与磷酸根结合钙、镁、铁等离子过多时，易与磷酸根结合成不溶性

18、盐影响吸收成不溶性盐影响吸收1. 1,25-(OH)1. 1,25-(OH)2 2D D3 319:46五、钙磷代谢的调节五、钙磷代谢的调节参与钙磷代谢的激素参与钙磷代谢的激素1,25-(OH)1,25-(OH)2 2D D3 3甲状旁腺素甲状旁腺素(PTH)(PTH)降钙素降钙素(CT)(CT)作用靶器官作用靶器官肾肾小肠小肠骨骨19:46（一）1,25-(OH)2-D3的调节1对小肠的作用 1,25-(OH)2-D3在促进Ca2+吸收的同时伴随磷吸收的增强。2对骨的作用 1，25- (OH)2-D3对骨有成骨和溶骨的双重作用。3对肾的作用 1，25- (OH)2-D3能直接促进肾近曲小管对钙、磷的重吸收，从而降低尿钙、尿磷。19:46（二）甲状旁腺素的调节1PTH对骨的作用 PTH可使间叶细胞转化为破骨细胞，其结果是使骨组织中的钙、磷释放入血，导致血钙、血磷升高。2PTH对肾的作用 PTH可促进肾远曲小管对钙的重吸收，但能抑制近曲小管对HPO42-的重吸收，使尿磷排出增加，血磷降低。3. PTH对小肠的作用 PTH对小肠的作用能促进小肠对钙、磷的吸收。综上所述，PTH具有升高血钙、降低血磷的作用，促进溶骨和脱钙 19:46（三）降钙素的调节1对骨的作用 CT能抑制间叶细胞转化为破 骨细胞，从而降低血钙、血