Регуляция осмотического давления крови

В заключение рассмотрения вопроса о механизмах поддержания постоянства физических характеристик внутренней среды организма коротко 109

остановимся, на принципах поддержания ее осмотического гомеостаза. Эта сторона гомеостатической функции отличается особенной сложностью и включает в себя целый ряд нервных и гуморальных механизмов.

В основе поддержания постоянства осмотического давления крови лежат два тесно связанных регуляторных механизма — поддержание постоянства объема крови (и межклеточной жидкости) и поддержание постоянства ее электролитного состава. Обе величины сохраняют при нормальной жизнедеятельности поразительное постоянство, несмотря на воздействие внешних и внутренних факторов, стремящихся его нарушить.

Объем крови зависит от поступления воды через пищеварительный канал при питье и ее потери с мочой, потом и калом. Обе переменных, в свою очередь, связаны между собой, поскольку избыточное поступление или потеря воды будут изменять концентрацию электролитов крови, а нарушение электролитного состава повлечет осмотические изменения соотношения между объемами крови и тканевой жидкости. Между всеми этими процессами поступления и потери должно поддерживаться строгое равновесие, регулируемое, как и в рассмотренных выше случаях, сигналами от соответствующих внутренних датчиков.

Как и в случае регуляции ряда других характеристик крови, основными датчиками нарушения электролитного баланса крови (осморецепторами) являются центральные структуры (определенные группы нейронов гипоталамуса), расположенные в области его супраоптического ядра. Кроме того, осморецептары имеются также на вентральной поверхности головного мозга возле третьего желудочка. Осморецепторы гипоталамической области реагируют на изменения осмолярности крови, поступающей в эту область, а осморецепторы мозговой поверхности на аналогичные изменения спинномозговой жидкости. Регуляторные сигналы могут исходить также от уже упоминавшихся барорецепторов сосудистого русла, а также внутрисердечных барорецепторов, которые реагируют на растяжение стенки крупных артериальных сосудов и сердца, сопровождающее увеличение объема цирку лирующей крови. Напротив, при уменьшении объема крови активность этих барорецепторов и соответственно интенсивность поступающих от них в центральную нервную систему сигналов снижаются.

Регуляция потерь воды осуществляется главным образом почками. Другие перечисленные механизмы играют менее существенную роль и могут здесь не рассматриваться. Особенностью функции почки является двух стадийный процесс образования мочи. Сначала практически вся вода плазмы крови, проходящей через сосуды почечного клубочка, фильтруется в его просвете, образуя первичную мочу. Однако затем, по мере прохождения последней по извитым канальцам, она частично всасывается в кровь. Этот процесс обратного всасывания регулируется особым антидиуретическим гормоном (АДГ), вырабатываемым задней долей гипофиза.

При увеличении содержания в крови этого гормона процесс реабсорбции воды усиливается, вплоть до почти полного прекращения образования мочи. Наоборот, при недостатке гормона реабсорбция подавляется, и организм теряет воду в виде избыточного мочеотделения. Очевидно, что основная роль сигналов, возникающих в осморецепторах (а также сосудистых барорецепторах) при изменениях осмолярности крови или ее объема, заключается в подавлении или стимуляции секреции АДГ. Речь идет, таким образом, о смешанном нейрогормональном эффекторном механизме.

Наряду с регуляцией потери воды особый механизм регулирует и потерю электролитов (натрия), также происходящую в основном через почки. Фильтрующийся в первичную, мочу натрий также реабсорбируется в почечных канальцах, однако этот процесс регулируется раздельно, в основной посредством гормона коры надпочечников альдостерона. Секреция, альдостерона, в свою очередь, подвержена гормональной регуляции через посредство уже упоминавшейся выше ренинангиотензиновой системы, которая включается при снижении артериального давления и уменьшении объема крови протекающего через почки, а также при недостатке натрия в крови. В результате усиливается выброс в кровь альдостерона и уменьшается потеря натрия в связи с усилением его реабсорбции.

Что касается регуляции противоположного механизма поступления воды и электролитов в организм, то датчиками для него являются те же осморецепторы (и, возможно, барорецепторы), сигналы от которых используются для регуляции потерь воды и электролитов. Как и при регуляции потребления энергетических веществ, при этом возникают ощущение жажды и активация соответствующих нервных центров, ответственных за поведенческие реакции поиска воды. Вероятно, по крайней мере у ряда животных следует специально выделять и «натриевый голод» - комплекс реакций, возникающих при недостатке в пище соли и направленных на ее поиск. Человек, же, как правило, потребляет избыточное количество соли по сравнению с физиологической потребностью, и у него такие реакции отсутствуют.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >