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1、,第二十章 水盐代谢与酸碱平衡,第一节 水、盐的生理功能,第二节 体液的含量与分布,第三节 体液平衡及调节,第四节 水、盐代谢紊乱,第五节 酸碱平衡,第一节 水、盐在体内的生理功能,体液：分布在细胞内外，溶解有多种无机盐和 有机物的水溶液。 电解质：溶解在体液中的无机盐和有机物绝大多 数以离子状态存在故称为电解质。 人体内各种代谢均在体液中进行，因此体液平衡（即水、电解质平衡）对于保持细胞正常、维持各器官的功能、维持人体生命是至关重要的。 如果一旦紊乱，则影响全身各系统、器官的正常生理功能，严重的可危及生命。,水的生理功能,1、构成组织的重要成分： 大部分与蛋白质和粘多糖相结合，在维持组织器
2、官 的形状、硬度、弹性上起重要作用。 2、调节、维持体温恒定： 水蒸发热大 1gH2O完全蒸发吸热2.4kj 水流动性大 全身调节,3、参与物资代谢和运输功能： 良好溶剂 介电常数高有利于反应进行 4、润滑作用： 眼泪、关节滑液,无机盐生理功能 总量约占体重的4%5%,1、构成组织和体液成分： 骨、牙： Ca P 体 液：K+ Na+ Cl 2、维持体液酸碱平衡和渗透压平衡 酸碱平衡： NaHCO3 NaH2PO4 H2CO3 Na2HPO4 渗透压平衡： 细胞外 Na+、 Cl 细胞内 K+ 、HPO42,3、维持N、肌肉的应激性,Na+ Ca2+ OH-,K+ Mg2+ H+,心肌应激性
3、,神经、肌肉应激性 ,Ca2+ Mg2+ H+,Na+ K+ OH-,Ca2+时 兴奋性 碱中毒时 兴奋性,4、维持酶的活性 Cl：唾液淀粉酶 K+：糖原合成 5、参与组成体内有特殊功能的化合物 Fe： Hb I：甲状腺素 P：核酸 Zn：胰岛素,第二节 体液的含量与分布,人体水的含量与分布,体液中电解质的含量与分布特点,人体水的含量,含量：60% 但有差异 年龄：新生儿 80% 婴幼儿 70% 胖瘦：脂肪组织具有疏水性，含水少 肌肉组织具有亲水性，含水多 性别：女性 男性 了解上述特点，对于处理脱水病人应多注意 儿童 含水多，代谢旺盛，耗水多，调节功能不完善,分布： 体液 60% 细胞内液
4、40% (以细胞膜为界) 细胞外液 20% 血浆 5% (以血管壁为界) 细胞间液 15%,人体水的含量与分布,各种体液中电解质的含量,电解质 血浆 细胞间液 细胞内液 mEq/L血浆 mEq/L/水 mEq/L/水 阳离子: Na + 142 147 15 K + 5 4 150 Ca 2 + 5 2.5 2 Mg 2 + 2 2.0 27 总量 154 155.5 194 阴离子: HCO3 - 27 30.3 10 Cl - 103 114.0 1 HPO4 2 - 2 2.0 100 SO4 2 - 1 1 20 有机酸 5 7.5 蛋白质 16 1.0 63 总量 154 155.5
5、 194,二、体液中电解质的含量与分布特点,体液呈电中性 体液电解质以mEq/L表示，无论细胞内液还是外液 阴离子总量 = 阳离子总量 2 细胞内外液电解质分布差异大 阳 阴 细胞内液 K+ HPO42- 细胞外液 Na+ Cl 由于细胞膜具有通透选择性。,3、血浆和细胞间液（除蛋白质）其它各种电解质基本相同 因为毛细血管壁为半透膜，允许无机离子自由透过，不允许蛋白质自由透过。 故测定血液中的电解质含量可以反映细胞间液的情况。,（1）渗透压取决于溶质颗粒数 （2）浓度表示：毫渗量mOsm/L 在溶液中能产生渗透效应的各种物质颗粒总浓度 非电解质：mOsm/L = mmol/L 电解质：mOsm
6、/L = mmol/L离子数 （3）体液渗透压 300 mOsm/L,4 各种体液渗透压相等,4）等渗、低渗、高渗溶液 等渗溶液输入体内不会影响红细胞形态；不会造成溶血。 5%G = 50/180 mol/L = 280 mmol/L = 280 mOsm/L 0.9%NaCl = 9/58.5 mol/L = 154 mmol/L = 308 mOsm/L,第 三 节 体液平衡及调节,水 2500 ml,一、水代谢,1000ml,内生水（代谢水）：体内生物氧化生成的水,（一）体内水来源和去路,肾脏是重要的排泄器官， 也是调节体液的主要器官,每日最低尿量500ml 每日尿量少于500ml 称少
7、尿 每日尿量少于100ml 称无尿,对不能进水的患者每日补充2000-2500ml的水量,最低需水量1500ml,（二）体液的交换,1、血浆与细胞间液之间的体液交换 毛细血管为半透膜：水、小分子物质自由通透； 蛋白质不允许通透。 故血管内外渗透压的差异主要是胶渗压 血浆有效胶渗透压=血浆胶渗压细胞间液胶渗压 水 细胞间液血管内 毛细血管血压 水 血管内细胞间液,影响交换的因素,交换异常：水肿,心衰：V压 肝病：清蛋白合成，胶渗透压 营养不良：胶渗透压 肾炎：清蛋白失去，胶渗透压,2、细胞内液与细胞间液之间体液的交换,水的交换取决于细胞膜两侧渗透压,二、无机盐的代谢,（一）钾的代谢 含量：3mo
8、l（60kg正常成年人） 分布：98%分布细胞内液 摄入：每日需要50100mmol，一般食 物即可满足 排泄：多食多排；少食少排；不食也排。 主要经肾排出，长期不进食注意补钾,见尿补钾,物质代谢对钾分布的影响,糖原、蛋白质合成K+由细胞外细胞内 血钾 糖原、蛋白质分解K+由细胞内释放到细胞外 血钾,PH值对钾分布的影响,酸中毒时 高血钾 1）H+进入细胞内与细胞内K+交换 致细胞外液K+ 2）肾小管泌H+作用增强，泌K+作用减弱 致尿中K+排泄 碱中毒时低血钾,（二）钠和氯代谢,1、含量： 160g 2、主要分布：细胞外液 3、摄入： 一般饮食 4、排泄： 主要经肾 特点：多食多排，少食少排
9、， 不食不排,（三）钙和磷代谢,参与骨骼组成支持作用 腺体分泌治疗寻麻疹等过敏性疾病减轻组 织渗出 神经肌肉兴奋性下降，缺钙、抽搐 心肌兴奋性上升，与K+相拮抗 第二信使：刺激细胞内Ca2+Ca2+-Ca调 蛋白复合物 酶的激活剂 1、参与体内多种物质组成（核酸等） 2、能量代谢 ATP 3、维持酸碱平衡NaH2PO4 Na2HPO4,1、钙、磷的生理功能,钙,磷,2、钙、磷的含量与分布,人体内钙磷分布的情况,部位,骨及牙 1200 99.3 600 85.7,细胞内液 7 0.6 100 14.0,细胞外液 1 0.1 0.2 0.03,钙,磷,含量（g) 占总钙的（%） 含量（g) 占总磷
10、的（%）,3、钙、磷的吸收与排泄,吸收： 主要部位：小肠上段 特点：主动吸收（耗能，需载体蛋白质） 影响因素：1、活性维生素D 2、PH 酸性溶液中易溶解、吸收 3、食物中钙磷比例，低磷膳食Ca吸收 4、机体的需要 5、血钙浓度，血钙上升则吸收下降,钙,的排泄,1、肠道排泄80% 影响因素：食物含钙量 （多吃多排，少吃少排，不吃也排） 2、肾脏排20% 影响因素：血钙 当血钙小于1.87mmol / L尿中无 甲状旁腺素,钙,磷的吸收与排泄,主要部位：小肠上 吸收形式： 酸性磷酸盐 影响因素：同钙,肠：3040% 不溶性磷酸盐 肾：6070% 可溶性磷酸盐， 肾衰可致高血磷,吸收,排泄,4、血
11、钙,浓度：2.252.75mmol / L 存在形式： 离子钙（50%） 结合钙（50%） 发挥生理作用形式：离子钙 能否透过毛细血管 影响存在形式因素：pH,血钙,柠檬酸钙等（少部分）,蛋白结合钙（大部分）,可扩散钙,血浆蛋白结合钙,PH,PH,血浆蛋白阴离子+Ca2+,血 磷,浓度：成人 1.3mmol / L；儿童1.6mmol / L 存在形式：无机磷酸盐 NaH2PO4； K2HPO4 钙、磷溶度积：Ca P = 2.5 3.5 血钙、血磷的数量关系,5、钙磷代谢的调节,作用： 促进小肠吸收：可诱导钙结合蛋白合成， 促进小肠吸收 促进肾小管重吸收：作用肾近曲小管 促进骨代谢：增加破骨
12、细胞活性和数量 使骨钙易于移动，旧骨钙游离； 新骨钙化,维生素D 1，25-（OH）2D3,甲状旁腺素 PTH,合成部位：甲状旁腺主细胞合成并分泌一种多肽 影响分泌因素：血钙浓度：血钙，PTH分泌 血1，25-（OH）2D3，PTH分泌 降钙素CT，PTH分泌 作用：促进骨盐溶解 促进肾小管钙重吸收，尿钙 磷重吸收，尿磷 增加小肠对钙磷的吸收 结果：血钙，血磷，酸化血液,降钙素 CT,分泌部位：甲状腺中滤泡旁细胞（C细胞） 影响分泌因素：血钙，CT分泌 作用： 抑制破骨细胞的生成及活性 促进破骨细胞转变为成骨细胞 抑制肾小管对钙磷的重吸收 结果：血钙，血磷,三种激素对钙、磷代谢主要调节作用,调
13、节因素 成骨 溶骨 肠钙吸收 肾排钙 肾排磷 血钙 血磷,1，25-（OH）2D3 ,PTH ,CT ,三、体液平衡的调节,失水多或进盐多 细胞外液渗透压 丘脑下部渗透压感受器 大脑皮层兴奋 口渴饮水,神经系统的调节,此不完善，失水同时失盐，无口渴感,加压素（抗利尿激素）调节,作用：通过增强肾脏远曲管和集合管对水的重吸收,丘脑下部视上核NC分泌（九肽） 储存N垂体 作用于肾小管,血容量减少,左心房血容量感受器 下丘脑渗透压感受器 颈A窦、主A脉弓 血压感受器,ADH分泌,水重吸收,作用,使,醛固酮调节,分泌：肾上腺皮质球状带分泌的盐皮质类固醇激素 作用：排K+、泌H+、保Na+、保H2O 调节
14、醛固酮分泌的因素： 1、肾素血管紧张肽系统 2、血K+和血Na+浓度 Na+/ K+醛固酮分泌 Na+/ K+醛固酮分泌,心钠素调节 心房细胞合成、分泌的肽类激素， 调节水、钠代谢,分泌：由心房细胞合成分泌 作用：抑制水钠重吸收 抑制肾素、醛固酮、加压素分泌 扩张血管、降压作用,第四节 水盐代谢紊乱,水钠代谢紊乱 水肿 脱水,类型 水钠丢失 细胞外液 血浆钠 水转移,低渗性 失水失钠 低渗 130mmol/L 水由外液内液 高渗性 失水失钠 高渗 150mmol/L 水由内液外液 等渗性 失水=失钠 等渗 130-150mmol/L,高 渗 性 脱 水,失水失钠 血浆渗透压高于正常 原因：进水
15、不足，失水过多 水转移：初期细胞内液外液转移 血容量：血容量减少不多，BP不低， 细胞内液,低 渗 性 脱 水,失水失钠 血浆渗透压低于正常 原因：呕吐、腹泻、丢失液体后补充方法不当， 水转移：细胞外液向细胞内液转移 血容量：BP 初期排低渗尿， （尿量不减）,等 渗 性 脱 水,失水失钠按比例 血浆渗透压基本正常 原因：轻度呕吐、腹泻、消化道引流， 未及时补充液体 水转移：细胞外液向细胞内液转移 血容量：减少,二、钾代谢紊乱,（一）低血钾,血钾浓度3.55.5mmol/L,原因： 摄入不足 丢失过多 分布异常 代谢性碱中毒,合成糖原 使用胰岛素,钾进入细胞内 肾脏排钾增多,主要症状： 神经肌
16、肉应激性降低 心肌应激性、自律性升高,治疗原则： 补充水果、蔬菜 口服氯化钾 静脉补钾,静脉补钾四不宜原则,不宜过早，见尿补钾 不宜过量，4mg/天 不宜过浓，0.3% 不宜过快，68小时完成/天,（二）高 血 钾,原因： 摄入过多：输液过快 排泄障碍：肾脏排泄 分布异常 代谢性酸中毒,主要症状： 神经肌肉应激性升高 心肌应激性、自律性降低,治疗原则： 限制钾的摄入 注射胰岛素和葡萄糖 给Na和Ca提高心脏功能,第五节 酸 碱 平 衡,机体能调节这些酸碱物质的含量和比例， 以维持体液PH值，此过程为酸碱平衡。,一、体内酸碱物质的来源,酸性物质的来源： 1、碳酸（挥发性） 分解代谢产生 的CO2
17、,故分解代谢增强均可引起H2 CO3增加,CO2 + H2O H2 CO3 H+ HCO3 -,碳酸酐酶,组织,肺,2、固定酸（非挥发性酸）,1）体内分解代谢产生的不具挥发性的酸。 丙酮酸、乳酸、乙酰乙酸、羟丁酸、尿酸 2）食物产生的：柠檬酸、醋酸 3）药物产生的：阿司匹林、NH4Cl,碱性物质的来源,1、食物：蔬菜、水果（成碱食物） 例如：柠檬酸钠Na+ + 柠檬酸根 HCO3Na HCO3 2、代谢：NH3 + H+ NH4+,二、酸碱平衡的调节,（一）血液缓冲系统的调节 什么是缓冲溶液？ 具有能够对抗外来酸碱的影响，维持溶液PH值相对不变的作用的溶液 为缓冲溶液。,缓冲溶液的组成,1、弱
18、酸及其相对应的盐 * H2 CO3Na HCO3（血浆） HACNaAC 2、弱碱及其相对应的盐 NH4OHNH4Cl 3、多元酸式盐及其相对应的次盐 NaH2PO4Na2HPO4 * KH2PO4K2HPO4（红细胞）,缓冲对,缓冲溶液的PH值,血液PH = 6.1+ lg 24/1.2 = 6.1 + lg 20 = 6.1 +1.3 = 7.4,HA H + A- MAM+ + A-,弱酸电离常数Ka=,H+A,HA,HA,H+= Ka,l g H+= lg Ka lg,PH = p Ka + lg,A-,酸,碱,酸,碱,缓冲作用原理,H2 CO3 = H+ + HCO3- Na HCO
19、3 = Na+ + HCO3-,保持PH基本不变，但H2 CO3 / Na HCO3的比值可以有改变，此时通过肺、肾进一步调节。,OH- H+ H2O H2 CO3 H+ + HCO3-,H+ HCO3 H2 CO3,肺的调节,当H2 CO3 CO2,通过呼吸运动控制CO2排出量影响H2 CO3浓度,当H2 CO3 CO2,呼吸频率、深度降低,刺激延脑呼吸中枢,呼吸频率、深度增加,改变血液H2 CO3浓度,肾的调节 排出固定酸，保留并维持血中碱储量,H+Na+交换 （1）碳酸氢盐重吸收 （2）磷酸氢盐的酸化 NH4+Na+交换 K+Na+交换,细胞外液K+ ,肾小管H+-Na+,抑制,尿K+排
20、出 产生酸中毒,细胞外液K+ ,促进,尿K+排出 产生酸中毒,三、酸碱平衡紊乱,分类 按起因分类：（1）呼吸性酸碱中毒 （2）代谢性酸碱中毒 按范围分类：（1）酸中毒 （2）碱中毒 按程度分类：（1）代偿性 （2）失代偿性,代谢性酸中毒,H2 CO3,H2 CO3,NaHCO3 ,NaHCO3 ,血浆中NaHCO3含量原发性减少,代谢性碱中毒,血浆中NaHCO3含量原发性增加,呼吸性酸中毒,H2 CO3 ,H2 CO3 ,NaHCO3,NaHCO3,血浆中H2CO3含量原发性增加,呼吸性碱中毒,血浆中H2CO3含量原发性减少,代偿性酸（碱）中毒 比值基本维持在1/20 即血液PH7.357.4
21、5 超出此范围为失代偿,血液缓冲系统 作用最快 能力有限 不能持续发挥作用 肺调节 作用较快 只能调节H2 CO3浓度 肾调节 发挥较迟 效率高 持续时间长 肺、 肾功能衰竭的病人易发生酸碱平衡紊乱,酸碱平衡失调的生化指标,数值：7.357.45 意义：表示有无失代偿,血液pH,酸碱平衡失调的生化指标,含义：25 P CO2 5.3Kpa每升血浆所能结合的 CO2毫摩尔数 正常值：2231mmol/L 意义：代谢性酸碱中毒指标 CO2 - CP 代谢性碱中毒 CO2 - CP 代谢性酸中毒,CO2 - CP（血浆二氧化碳结合力）,酸碱平衡失调的生化指标,含义：动脉血中物理溶解CO2分子所产生的
22、压力 正常值：4.85.9Kpa 意义：提示肺通气功能 P CO2呼吸性酸中毒 P CO2呼吸性碱中毒,P CO2（二氧化碳分压）,酸碱平衡失调的生化指标,标准S.B. 隔绝空气 37 P CO2 =5.3 Kpa Hb氧饱和度 100% 时，测HCO3-的含量 实际A.B. 隔绝空气，测HCO3-的实际含量 意义：A.B.S.B. CO2蓄积 呼吸性酸中毒 A.B.S.B. CO2呼出 呼吸性碱中毒 A.B.=S.B. 但数值低，代谢性酸中毒 A.B.=S.B. 但数值高，代谢性碱中毒,标准碳酸氢盐（S.B.）与实际碳酸氢盐（A.B.）,酸碱平衡失调的生化指标,具有缓冲作用的碱性物质的总和 意义：反映人体缓冲固定酸的能力 B.B.代谢性酸中毒 B.B.代谢性碱中毒,缓冲俭 B.B.,酸碱平衡失调的生化指标,调整血液PH值，达到7.4时所需酸、碱的量 一般BD、BE正常值为03mmol/L 需滴酸才能达到PH=7的为碱中毒 需滴碱才能达到PH=7的为酸中毒,碱过剩B.E. 碱不足B.D.,