Anatomi OG Fysiologi II

Læringsmål

Ved slutten av denne delen vil du Kunne:

  • Forklare hvordan vannstanden i kroppen påvirker tørstsyklusen
  • Identifiser hovedveien der vannet forlater kroppen
  • Beskriv ADHS rolle og dens effekt på kroppens vannstand
  • Definer dehydrering og identifiser vanlige årsaker til dehydrering
  • li>

PÅ en typisk dag vil gjennomsnittlig voksen ta inn ca 2500 ml (nesten 3 liter) Vandige væsker. Selv om det meste av inntaket kommer gjennom fordøyelseskanalen, genereres ca 230 mL (8 gram) per dag metabolisk, i de siste trinnene med aerob respirasjon. I tillegg forlater hver dag omtrent samme volum (2500 mL) vann kroppen ved forskjellige ruter; det meste av dette tapte vannet fjernes som urin. Nyrene kan også justere blodvolumet gjennom mekanismer som trekker vann ut av filtratet og urinen. Nyrene kan regulere vannnivået i kroppen; de sparer vann hvis du er dehydrert, og de kan gjøre urinen mer fortynnet for å utvise overflødig vann om nødvendig. Vann går tapt gjennom huden gjennom fordampning fra hudoverflaten uten åpen svette og fra luft utvist fra lungene. Denne typen vanntap kalles usynlig vanntap fordi en person er vanligvis uvitende om det.

Regulering Av Vanninntak

Osmolalitet er forholdet mellom oppløsninger i en oppløsning og et volum løsningsmiddel i en løsning. Plasma osmolalitet er således forholdet mellom oppløsninger til vann i blodplasma. En persons plasma osmolalitet verdi reflekterer hans eller hennes tilstand av hydrering. En sunn kropp opprettholder plasma osmolalitet innenfor et smalt område, ved å benytte flere mekanismer som regulerer både vanninntak og utgang.

Drikkevann anses som frivillig. Så hvordan reguleres vanninntaket av kroppen? Tenk på noen som opplever dehydrering, et netto tap av vann som resulterer i utilstrekkelig vann i blod og annet vev. Vannet som forlater kroppen, som utåndet luft, svette eller urin, blir til slutt ekstrahert fra blodplasma. Når blodet blir mer konsentrert, utløses tørstresponsen—en sekvens av fysiologiske prosesser—. Osmoreceptorer er sensoriske reseptorer i tørstsenteret i hypothalamus som overvåker konsentrasjonen av løsemidler (osmolalitet) av blodet. Hvis blodosmolaliteten øker over sin ideelle verdi, overfører hypothalamus signaler som resulterer i en bevisst bevissthet om tørst. Personen bør (og vanligvis gjør) svare ved å drikke vann. Hypothalamus av en dehydrert person frigjør også antidiuretisk hormon (ADH) gjennom bakre hypofysen. ADH signalerer nyrene for å gjenopprette vann fra urin, og fortynner blodplasmaet effektivt. For å spare vann sender hypothalamus til en dehydrert person også signaler via sympatisk nervesystem til spyttkjertlene i munnen. Signalene resulterer i en reduksjon i vannaktig, serøs utgang (og en økning i klebrig, tykkere slimutgang). Disse endringene i sekreter resulterer i en «tørr munn» og følelsen av tørst.

denne figuren er et topp-til-bunn flytskjema som beskriver tørstresponsen. Den øverste boksen i diagrammet sier at det ikke er nok vann i kroppen, som har to effekter. Den venstre grenen av diagrammet fører til redusert blodvolum, noe som fører til redusert blodtrykk. Dette utløser en økning i angiotensin to. Angiotensin to stimulerer tørstesenteret i hypothalamus. På høyre gren fører utilstrekkelig vann i kroppen til økt blodosmolalitet, noe som forårsaker tørr munn. Økt blod osmolalitet og tørr munn er sensert av osmoreceptorer i hypothalamus. Dette stimulerer tørstesenteret i hypothalamus for å øke tørsten, noe som gir en person trang til å drikke. Drikke reduserer blod osmolalitet tilbake til homeostatiske nivåer.

Figur 1. Klikk for å se et større bilde. Tørstresponsen begynner når osmoreceptorer oppdager en nedgang i vannstanden i blodet.

Redusert blodvolum som følge av vanntap har to ekstra effekter. Først oppdager baroreceptorer, blodtrykksreceptorer i aortabuen og karoten arterier i nakken, en reduksjon i blodtrykket som skyldes redusert blodvolum. Hjertet er til slutt signalisert for å øke sin hastighet og / eller styrke av sammentrekninger for å kompensere for senket blodtrykk.For det Andre har nyrene et renin-angiotensinhormonalt system som øker produksjonen av den aktive formen av hormonet angiotensin II, som bidrar til å stimulere tørst, men stimulerer også frigivelsen av hormonet aldosteron fra binyrene. Aldosteron øker reabsorpsjonen av natrium i de distale tubuli av nefronene i nyrene, og vann følger dette reabsorberte natrium tilbake i blodet.

hvis tilstrekkelig væske ikke forbrukes, dehydrering resultater og en persons kropp inneholder for lite vann til å fungere riktig. En person som gjentatte ganger kaster opp eller som har diare kan bli dehydrert, og spedbarn, fordi deres kroppsmasse er så lav, kan bli farlig dehydrert svært raskt. Utholdenhetsutøvere som avstandsløpere blir ofte dehydrert under lange løp. Dehydrering kan være en medisinsk nødsituasjon, og en dehydrert person kan miste bevisstheten, bli komatøs, eller dø, hvis hans eller hennes kropp ikke er rehydrert raskt.

Regulering Av Vannutgang

vanntap fra kroppen skjer overveiende gjennom nyresystemet. En person produserer i gjennomsnitt 1,5 liter (1.6 liter) urin per dag. Selv om volumet av urin varierer som svar på hydratiseringsnivåer, er det et minimumsvolum av urinproduksjon som kreves for riktig kroppsfunksjon. Nyrene utskiller 100 til 1200 milliosmoler av oppløsninger per dag for å kvitte kroppen med en rekke overflødige salter og annet vannløselig kjemisk avfall, spesielt kreatinin, urea og urinsyre. Unnlatelse av å produsere minimumsvolum urin betyr at metabolsk avfall ikke effektivt kan fjernes fra kroppen, en situasjon som kan svekke organfunksjonen. Minimumsnivået for urinproduksjon som er nødvendig for å opprettholde normal funksjon er ca 0,47 liter (0,5 liter) per dag.

nyrene må også foreta justeringer ved inntak av for mye væske. Diurese, som er produksjon av urin over normale nivåer, begynner ca 30 minutter etter å ha drukket en stor mengde væske. Diurese når en topp etter ca 1 time, og normal urinproduksjon gjenopprettes etter ca 3 timer.

Rolle ADH

dette settet med diagrammer viser EFFEKTEN AV ADH på ulike strukturer i kroppen. I hjernen påvirker ADH hjernen ved å påvirke sosial atferd hos noen pattedyr. ADH produseres også i hjernen av hypothalamus og frigjøres i bakre hypofysen. ADH constricts også arterioler i kroppen, som er de små arteriene som går inn i kapillære senger. Endelig er en nyre vist fordi ADH øker reabsorpsjonen av vann i nyrene.

Figur 2. ADH produseres i hypothalamus og frigjøres av den bakre hypofysen. Det får nyrene til å beholde vann, constricts arterioler i perifer sirkulasjon, og påvirker noen sosiale atferd hos pattedyr.Antidiuretisk hormon (ADH), også kjent som vasopressin, styrer mengden vann som reabsorberes fra oppsamlingskanalene og rørene i nyrene. Dette hormonet produseres i hypothalamus og leveres til den bakre hypofysen for lagring og frigjøring (Figur 2.). Når osmoreceptorene i hypothalamus oppdager en økning i konsentrasjonen av blodplasma, signalerer hypothalamus frigivelsen AV ADH fra den bakre hypofysen til blodet.

ADH har to store effekter. Det constricts arteriolene i perifer sirkulasjon, noe som reduserer blodstrømmen til ekstremiteter og derved øker blodtilførselen til kjernen i kroppen. ADH fører også til at epitelceller som leder de nyreoppsamlingsrørene for å flytte vannkanalproteiner, kalt aquaporiner, fra det indre av cellene til den apikale overflaten, hvor disse proteinene settes inn i cellemembranen. Resultatet er en økning i vannpermeabiliteten til disse cellene og dermed en stor økning i vannpassasje fra urinen gjennom veggene i oppsamlingsrørene, noe som fører til mer reabsorpsjon av vann inn i blodet. Når blodplasmaet blir mindre konsentrert og NIVÅET AV ADH reduseres, fjernes aquaporiner fra å samle tubulecellemembraner, og passasjen av vann ut av urinen og inn i blodet reduseres.

dette diagrammet viser et tverrsnitt av den høyre veggen av en nyreoppsamlingsrør. Veggen består av tre blokkformede celler arrangert vertikalt en ovenpå hverandre. Lumen av oppsamlingsrøret er til venstre for de tre cellene. Gulfarget urin strømmer gjennom lumen. Det er en liten stripe av blå interstitial væske til høyre for de tre cellene. Til høyre for interstitialvæsken er et tverrsnitt av et blodkar. Piler viser at vann i urinen kommer inn i venstre side av veggcellene gjennom aquaporiner. Vannet beveger seg gjennom cellene og forlater deretter nyretubuli gjennom ytterligere aquaporiner i høyre side av veggcellene. Vannet beveger seg gjennom interstitialrommet og går inn i blodet i blodkaret. Aquaporins i veggcellene blir frigjort fra aquaporin lagring vesikler i deres cytoplasma.

Figur 3. Bindingen AV ADH til reseptorer på cellene i oppsamlingsrøret resulterer i at aquaporiner settes inn i plasmamembranen, vist i den nedre cellen. Dette øker dramatisk strømmen av vann ut av tubuli og inn i blodet.

et vanndrivende middel er en forbindelse som øker urinutgangen og dermed reduserer vannkonservering av kroppen. Diuretika brukes til å behandle hypertensjon, kongestiv hjertesvikt og væskeretensjon forbundet med menstruasjon. Alkohol virker som vanndrivende ved å hemme frigivelsen AV ADH. I tillegg virker koffein, når den konsumeres i høye konsentrasjoner, som vanndrivende.

Kapittel Gjennomgang

Homeostase krever at vanninntak og utgang balanseres. De fleste vanninntak kommer gjennom fordøyelseskanalen via væsker og mat, men omtrent 10 prosent av vann tilgjengelig for kroppen genereres ved slutten av aerob respirasjon under cellulær metabolisme. Urin produsert av nyrene står for den største mengden vann som forlater kroppen. Nyrene kan justere konsentrasjonen av urinen for å reflektere kroppens vannbehov, bevare vann hvis kroppen er dehydrert eller gjøre urinen mer fortynnet for å utvise overflødig vann når det er nødvendig. ADH er et hormon som hjelper kroppen til å beholde vann ved å øke vannreabsorpsjonen av nyrene.

Selvkontroll

Svar på spørsmålet (e) nedenfor for å se hvor godt du forstår emnene dekket i forrige avsnitt.

Kritisk Tenkning Spørsmål

  1. Beskriv EFFEKTEN AV ADH på nyreoppsamlingsrør.
  2. Hvorfor er det viktig at mengden vanninntak er lik mengden vannutgang?
Vis Svar

  1. ADH constricts arteriolene i perifer sirkulasjon, begrenser blod til ekstremiteter og øker blodtilførselen til kjernen i kroppen. ADH fører også epitelceller lining nyre samle tubuli å flytte vann kanal proteiner kalt aquaporins fra sidene av cellene til den apikale overflaten. Dette øker i stor grad passasjen av vann fra nyrefiltratet gjennom veggen av oppsamlingsrøret, samt reabsorpsjonen av vann inn i blodet.
  2. enhver ubalanse av vann som kommer inn eller forlater kroppen, vil skape en osmotisk ubalanse som vil påvirke celle-og vevsfunksjonen negativt.

Ordliste

antidiuretisk hormon (ADH): også kjent som vasopressin, et hormon som øker volumet av vann reabsorbert fra nyrens oppsamlingsrør

dehydrering: diurese: overflødig produksjon av urin

plasma osmolalitet: forholdet mellom løsemidler til et volum av løsningsmiddel i plasma; plasma osmolalitet reflekterer en persons tilstand av hydrering

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.