TARPLĄSTELINIS SKYSTIS: SUDĖTIS IR FUNKCIJOS - BIOLOGIJA - 2025

Ekstraląstelinis skystis yra visi skystis esandios organizme ir esančiuose ne ląstelėse. Tai apima intersticinį skystį, plazmą ir nedidelius kiekius, esančius kai kuriuose specialiuose skyriuose.

Tarpinis skystis reiškia skystį, kuriame yra panardintos visos kūno ląstelės, ir atitinka tai, kas vadinama „vidine aplinka“. Jos sudėtis ir savybės yra būtinos norint išlaikyti ląstelių vientisumą ir funkcijas, ir yra reguliuojamos daugybe procesų, kurie kartu vadinami „homeostaze“.

Gyvūno ląstelė, kurią supa tarpląstelinis skystis (Šaltinis: „OpenStax“ koledžas per „Wikimedia Commons“)

Plazma yra skysčio tūris, esantis kraujagyslių skyriuose. Kraujagyslių skyriuose yra kraujas, kurį sudaro 40% ląstelių ir 60% plazma, kuris atspindėtų intersticinį kraujo ląstelių skystį.

Specialūs skyriai yra tos vietos, kuriose yra uždaromi nedideli skysčių kiekiai ir kuriose yra vandeninio humoro ir skysčių: galvos smegenų, pleuros, perikardo, sinovijos sąnariai, serozinės sekrecijos, tokios kaip pilvaplėvė, ir kai kurių liaukų, tokių kaip virškinimo.

Sudėtis

Tarpląstelinio skysčio tūrinė sudėtis

Kūno skysčiai yra vandeniniai tirpalai, todėl visi šie skysčiai taip pat žinomi kaip bendras kūno vanduo, o jų tūris litrais, nes litras vandens sveria kilogramą, yra 60% kūno svorio. 70 kg sveriančiam vyrui tai turėtų sudaryti bendrą 42 litrų vandens tūrį.

Iš šių 60% 40% (28 litrų) yra ląstelėse (tarpląstelinis skystis, ICL) ir 20% (14 litrų) tarpląstelinėse erdvėse. Dėl nedidelio vadinamųjų specialiųjų skyrių tūrio, įprasta manyti, kad tarpląstelinis skystis susideda tik iš intersticinio skysčio ir plazmos.

Tuomet sakoma, kad trys ketvirtadaliai tarpląstelinio skysčio yra intersticinis skystis (apie 11 litrų), o ketvirtadalis yra plazmos skystis (3 litrai).

Tarpląstelinio skysčio cheminė sudėtis

Nagrinėjant tarpląstelinio skysčio cheminę sudėtį, reikia atsižvelgti į ryšius, kuriuos abu jo skyriai palaiko vienas su kitu, ir tuos, kuriuos intersticinis skystis palaiko su tarpląsteliniu skysčiu, nes medžiagų mainų santykiai tarp jų lemia jų sudėtį.

Intraląstelinis skystis intersticinį skystį nuo jo laiko atskirtą ląstelės membranos, kuri yra praktiškai nepralaidi jonams, bet pralaidi vandeniui. Šis faktas kartu su ląstelių metabolizmu reiškia, kad abiejų skysčių cheminė sudėtis labai skiriasi, tačiau jų pusiausvyra yra osmosinė.

Kalbant apie plazmą ir intersticinį skystį, abu tarpląsteliniai skyriai yra atskirti kapiliariniu endoteliu, kuris yra porėtas ir leidžia laisvai praeiti vandeniui ir visoms mažoms ištirpusioms dalelėms, išskyrus didžiąją dalį baltymų, kurie dėl savo didelis dydis negali praeiti.

Taigi plazmos ir intersticinio skysčio sudėtis yra labai panaši. Pagrindinis skirtumas yra didesnė plazmos baltymų koncentracija, kuri osmoliniu požiūriu yra apie 2 mosm / l, o intersticinė - 0,2 mosm / l. Svarbus faktas, kuris sąlygoja osmosinės jėgos buvimą kraujo plazmoje, prieštaraujančią skysčio nutekėjimui į interstitumą.

Kadangi baltymai paprastai turi per daug neigiamo krūvio, šis faktas nulemia vadinamąją Gibbs-Donnan pusiausvyrą, reiškinį, kuris leidžia palaikyti kiekvienos kameros elektroneutralumą ir daro teigiamus jonus šiek tiek labiau koncentruotus ten, kur yra daugiau baltymų. (plazma) ir negatyvai elgiasi priešingai (daugiau intersticijoje).

Plazmos sudėtis

Įvairių komponentų koncentracija plazmoje, išreikšta mosm / l, yra tokia:

- Na +: 142

- K +: 4,2

- Ca ++: 1.3

- Mg ++: 0,8

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonatas): 24

- HPO42- + H2PO4- (fosfatai): 2

- SO4- (sulfatas): 0,5

- aminorūgštys: 2

- kreatinas: 0,2

- laktatas: 1.2

- gliukozė: 5,6

- baltymai: 1.2

- karbamidas: 4

- kiti: 4.8

Remiantis šiais duomenimis, bendra osmolinė koncentracija kraujo plazmoje yra 301,8 m / l.

Intersticinio skysčio sudėtis

Tų pačių komponentų koncentracijos intersticiniame skystyje, taip pat mosm / l, yra:

- Na +: 139

- K +: 4

- Ca ++: 1.2

- Mg ++: 0,7

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonatas): 28.3

- HPO42- + H2PO4- (fosfatai): 2

- SO4- (sulfatas): 0,5

- aminorūgštys: 2

- kreatinas: 0,2

- laktatas: 1.2

- gliukozė: 5,6

- baltymai: 0,2

- karbamidas: 4

- kiti: 3.9

Bendra osmolari koncentracija plazmoje yra 300,8 m / l.

Tarpląstelinio skysčio funkcijos

Pagrindinė tarpląstelinio skysčio funkcija iš karto vykdoma tarp intersticinio skysčio ir tarpląstelinio skysčio sąveikos lygyje. Tai ląstelių aprūpinimas elementais, reikalingomis jų funkcijai ir išgyvenimui, ir aptarnavimas jomis tuo pat metu kaip „emultas“. Priimdamas savo metabolizmo atliekas. Šiame paveikslėlyje galite pamatyti cirkuliuojančius raudonuosius kraujo kūnelius ir tarpląstelinį skystį:

Apsikeitimas tarp plazmos ir intersticinio skysčio leidžia pastarosiose pakeisti medžiagas, kurias ji pristatė į ląsteles, taip pat į plazmą patekti iš jų gautoms atliekoms. Savo ruožtu plazma pakeičia tai, kas pristatoma į tarpuplautį, medžiagomis iš kitų sektorių ir tiekia atliekas į kitas sistemas, kad jas pašalintų iš organizmo.

Taigi tarpląstelinio skysčio tiekėjo ir kolektoriaus funkcijos, susijusios su ląstelių funkcija, yra susijusios su dinaminiais mainais, vykstančiais tarp ląstelių ir intersticinio skysčio, tarp pastarojo ir plazmos, galiausiai tarp plazmos ir jos medžiagų. tiekėjai ar jų gavėjai.

Būtina sąlyga, kad vidinė aplinka (intersticinis skystis) galėtų atlikti savo funkcijas palaikant ląstelių aktyvumą, yra būtinybė išsaugoti tam tikrų reikšmingų kintamųjų, susijusių su jo sudėtimi, vertės santykinę pastovumą.

Šie kintamieji apima tūrį, temperatūrą, elektrolitų sudėtį, įskaitant H + (pH), gliukozės, dujų (O2 ir CO2), amino rūgščių ir daugelio kitų medžiagų, kurių mažas ar didelis kiekis gali pakenkti, koncentracijas.

Kiekvienas iš šių skirtingų kintamųjų turi reguliavimo mechanizmus, kurie sugeba išlaikyti savo vertes iki tinkamų ribų ir dėl to pasiekti visuotinę pusiausvyrą, vadinamą homeostaze. Taigi homeostazės terminas reiškia procesų, atsakingų už daugiafaktorinę vidinės aplinkos pastovumą, visumą.

Plazmos funkcijos

Plazma yra tarpląstelinio skysčio cirkuliuojantis komponentas ir būtent skysta terpė suteikia būtiną mobilumą kraujo ląsteliniams elementams, palengvindama jų pernešimą, taigi ir jų funkcijas, kurios nėra konkrečiame sektoriuje, o veikiau jie yra susiję su transporto jungtimi, kurią per šį mobilumą jie vykdo tarp skirtingų sektorių.

Raudonieji kraujo kūneliai, suspenduoti plazmoje (šaltinis: Arek Socha, www.pixabay.com)

Plazmos osmolariškumas, šiek tiek didesnis nei intersticinis dėl baltymų, yra lemiantis skysčio, kuris gali judėti tarp abiejų skyrių, kiekį. Tai sukuria maždaug 20 mm Hg osmosinį slėgį, kuris prieštarauja kapiliarų hidrostatiniam slėgiui ir leidžia pasiekti pusiausvyrą skysčių mainuose bei išsaugoti abiejų sektorių tūrį.

Plazmos tūris kartu su kraujagyslių medžio sienelių atitikimu yra lemiantis kraujotakos sistemos užpildymo slėgį, taigi ir arterinį slėgį. Didesnės ar mažesnės nei tūrio modifikacijos sukelia minėto slėgio pokyčius ta pačia kryptimi.

Plazmoje taip pat yra nemažai medžiagų, ypač baltymų, kurie dalyvauja organizmo gynybos procesuose nuo galimai patogeninių noksų invazijos. Šios medžiagos apima antikūnus, ankstyvojo atsako baltymus ir komplemento kaskados antikūnus.

Kita svarbi detalė, susijusi su plazmos funkcija, yra susijusi su kraujo krešėjimo proceso veiksniais. Procesas, kuriuo siekiama išgydyti žaizdas ir užkirsti kelią kraujo netekimui, kuris gali sukelti stiprią hipotenziją, keliančią pavojų kūno gyvybei.

Nuorodos

1. Ganong WF: ląstelinis ir molikvido tarpląstelinis medicininės fiziologijos pagrindas, in: Medicinos fiziologijos apžvalga, 25-asis leidimas. Niujorkas, „McGraw-Hill Education“, 2016 m.
2. Guyton AC, JE salė: Kūno skysčių skyriai, in: Medicininės fiziologijos vadovėlis, 13-asis leidimas, AC Guyton, JE Hall (red.). Filadelfijoje, „Elsevier Inc.“, 2016 m.
3. Kurtz A, Deetjen P: Wasser- und Salzhaushalt, In: Physiologie, 4-asis leidimas; P Deetjen ir kt. (Red.). Miunchenas, „Elsevier GmbH“, „Urban & Fischer“, 2005 m.
4. Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, in: Physiologie, 6-asis leidimas; R Klinke ir kt. (Red.). Štutgartas, Georg Thieme Verlag, 2010 m.
5. Persson PB: Wasser- und Eliquido extracellulartrolythaushalt, in: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31-asis leidimas; RF Schmidt ir kt. (Red.). Heidelbergas, „Springer Medizin Verlag“, 2010 m.