Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvilken kritisk rolle spiller vand i homeostase?

Vand er den mest rigelige substans både på jorden og i menneskekroppen. Hvis du vejer 150 pund, transporterer du omkring 90 pund vand. Dette vand tjener en lang række funktioner: det er et næringsstof, et byggemateriale, en regulator for kropstemperaturen, en deltager i kulhydrat og protein metabolisme, et smøremiddel og en støddæmper. Vandbalance eller homeostase med hensyn til det indre miljø er afgørende for overlevelse.

Kilder til vandforbrug og tab

Nogle af måder, hvorpå du tager i og mister vand, er indlysende. Drikkevæsker og spise mad er de sædvanlige måder at tilsætte vand til dit system, mens urinering, svedning og udånding af vanddamp er de mest almindelige kilder til vandtab; Du taber også vand i din tarmkanal under afføring. Hvor meget væskeomsætning du oplever i en given dag afhænger af dit fysiske miljø, din kost, dit træningsniveau og visse medicin, du måtte tage, men de fleste mennesker med intakt kognition responderer på indre tårnsignaler, der er tilstrækkeligt nok til at holde vandindgangen og vandet output bemærkelsesværdigt godt matchet, så længe de har adgang til passende væsker.

Forstyrrelser af Homeostase fra Fluid Gain

At have for meget vand i din krop kan være problematisk, ligesom at have for lidt kan være farlig, selvom du ikke hører så meget om det. Hvis du bruger meget væske, der indeholder opløste stoffer som elektrolytterne natrium og kalium, så mange sportsdrikkevarer gør. Resultatet er hypervolemia eller "for meget volumen", og her ændrer koncentrationen af ​​opløste stoffer i dine kropsvæsker ikke meget, hvis overhovedet. Hvis du i stedet bruger et overskud af rent vand, kaldes det overhydrering, og koncentrationen af ​​opløste stoffer i dine kropsvæsker er lavere end det burde være.

Forstyrrelser af Homeostase fra Vægttab

Få voksne er aldrig blevet byttet til en mangel på kropsvand. Dette sker oftest under anstrengelse i varme, fugtige forhold, når du har tendens til at tabe mere væske, end du spiser gennem sved, selv når du er flittig til at drikke væsker. Du kan miste op til 5 liter sved per dag, hvilket svarer til over 10 pund vand. Du mister nogle opløste stoffer i sved men en langt større andel vand, så denne tilstand kaldes dehydrering. På den anden side, når du mister både vand og opløste stoffer samtidig som i blodtab efter en skade eller alvorlig og langvarig diarré, kaldes det hypovolemi, hvilket kan føre til slagtilfælde og endog død på grund af et uhåndterligt tab i blodet tryk og efterfølgende hjertestop.

Water Homeostasis Mechanics

Den vigtigste måde, hvorpå du regulerer, hvor meget vand din krop taber eller bevarer, er gennem filtrering i nyrerne. Ved nyrerne "nedstrøms" er vand og opløsning filtreret "opstrøms" reabsorberet i mængder, der varierer i overensstemmelse med din krops behov og under påvirkning af hormoner. Antidiuretisk hormon frigives, når din krop vand dråber og opløst koncentration øges, hvilket signalerer nyrerne til at reabsorbere mere vand, men ikke opløst. Hormonet aldosteron frigives derimod fra binyrerne, når du bliver hypovolemisk, hvilket resulterer i større tilbageholdelse af både vand og opløste stoffer og vedligeholdelse af blodtrykket.