Вода в биологических процессах
«Нельзя сказать, что ты необходима Жизни, ты сама Жизнь... Ты самое большое богатство в мире». Так писал о воде известный французский писатель Антуан де Сент-Экзюпери. А все ли мы знаем об этом богатстве? Давно и тщательно изученная вода и сегодня продолжает удивлять людей, открывая перед ними свои новые свойства.
Вода есть кругом, всюду и везде, всегда и во всем. Воду с полным правом можно назвать вездесущей. Вода занимает главное место в химическом составе живой материи. Это простейшее химическое соединение водорода с кислородом с известной формулой – Н2 О. Вода - непременный участник всех физико-химических реакций организма. Она не только растворяет вещества, но и активно участвует во многих реакциях обмена.
Очень важную роль играет вода в удалении конечных продуктов обмена. Эти вещества выводятся из тканей в виде водных растворов и удаляются по сети кровеносных и лимфатических сосудов. Вода служит универсальным растворителем твердых, жидких и газообразных веществ, средством внутреннего транспорта и средой для большинства процессов обмена веществ. Она является основной средой, где протекают биохимические реакции, в ней протекают все клеточные процессы. В ней растворяются все необходимые для живого организма соединения (органические и минеральные. вещества, газы и т.д.). «Тела не действуют, если не растворены» одно из основных положений, алхимии, не утерявшее во многом справедливости и поныне. Вода - самая чувствительная жидкость в живом, поэтому без нее нет и жизни.
Аномальные свойства воды объясняются особенностями ее структуры. В молекулы воды оба ядра атома водорода образуют с ядром атома кислорода угол 104°27'. Из-за асимметричности строения молекулы вода обладает резко выраженным дипольным свойством и способна образовывать продукты присоединения. Связи Н-О ковалентны, однако, они полярны, то есть некоторый положительный заряд несут атомы водорода, а отрицательный - атом кислорода. Вследствие этого связанный атом кислорода способен притягивать атом водорода соседней молекулы с образованием водородной связи, что существенно повышает общую энергию связи. Таким образом, молекулы воды ассоциированы. В силу высокой полярности молекул Н-О-Н вода является растворителем других полярных соединений, не имея себе равных.
Вода, лишенная растворенных газов, может быть переохлаждена до минус 70°С без превращения в лед. При легком встряхивании либо при введении льдинки или другого центра кристаллизации, она мгновенно превращается в лед, и температура ее подскакивает (на 70°С) до 0°С. Вода также может быть доведена до 150°С без закипания. При введении в такую перегретую воду пузырька воздуха она мгновенно вскипает, и температура ее падает до 100°С.
В среднем в организме растений и животных содержится более 50% воды, в теле медузы ее до 96, в водорослях 95...99, в спорах и семенах от 7 до 15%. В почве находится не менее 20% воды. В организме же человека вода составляет около 65% (в теле новорожденного до 75, у взрослого 60%). Разные части человеческого организма содержат неодинаковое количество воды. Например, стекловидное тело глаза состоит из воды на 99%, в крови ее содержится 83, в жировой ткани 29, в скелете 22 и даже в зубной эмали 0,2%.
Без воды человек мог бы прожить не более 2...3 дней, без питательных же веществ он может жить несколько недель. Для обеспечения нормального существования человек должен вводить в организм воды примерно в 2 раза больше по весу, чем питательных веществ. Потеря организмом человека более 10% воды может привести к смерти.
Испарение воды с поверхности кожи и слизистой оболочки дыхательных путей является важнейшим механизмом, поддерживающим постоянную температуру тела при усиленном образовании в нем тепла или при высокой температуре внешней среды.
Ежедневно организм человека получает около от 2 до 4 литров жидкости, состоящей из выпитой воды, из воды, выделяющейся в результате внутриклеточных обменных процессов. За сутки в просвет желудочно-кишечного тракта выделяется 1500 мл. слюны, 2500 мл. желудочного сока, 700 мл сока поджелудочной железы, 3000 мл. кишечных соков. С помощью воды из организма выводятся вредные продукты обмена. Общее количество воды, выделяемое из организма через почки, легкие, кожу и кишечник, всегда несколько больше того, которое поступает в него. Это объясняется тем, что вода является конечным продуктом окисления белков, жиров и углеводов.
Вода практически не сжимается, что очень важно для придания формы органам и поддержания ее, создания тургора и обеспечения определенного положения органов и частей организма в пространстве. С возрастом количество воды в организме уменьшается. Например, кожа при этом теряет эластичность и упругость, что внешне проявляется в морщинистости.
Выделяясь из организма, вода осуществляет важные физиологические функции организма. Например, с мочой в растворенном виде выводится значительная часть подлежащих удалению минеральных солей - хлористого натрия, фосфатов, кальция, калия, конечных продуктов белкового обмена - азотистых «шлаков». Задержка их в организме приводит к несовместимому с жизнью изменению состоянию органов и тканей.
Испарение воды через дыхательные пути происходит с огромной поверхности легочных альвеол и бронхов, которые могут нормально функционировать только при достаточном увлажнении. Вода, поступающая извне, должна полностью компенсировать постоянные ее потери с мочой, потом, калом и дыханием.
Вода в организме может быть свободной, составляющей основу внеклеточной и внутриклеточной жидкости; конституционной, входящей составной частью в молекулы белков, жиров и углеводов; связанной, входящей в состав коллоидных систем.
Наибольшее количество воды, а это 40-45%, находится внутри клеток. Это внутриклеточная жидкость. Внеклеточная жидкость включает плазму крови, межклеточную жидкость и лимфу. Трансцеллюлярная жидкость, которая составляет 1-3% изолирована от сосудов слоем эпителия и по своему составу близка к внеклеточной. Здоровье организма в огромной степени определяется физиологическим распределением воды в этих трех жидкостных фазах, и относительным постоянством в них минеральных веществ. Это обеспечивается водно-солевым обменом – совокупностью процессов поступления, распределения и выведения воды и минералов в организме.
|
| Категория: Минеральная вода | Добавил: Don (06.01.2011)
|
| Просмотров: 847
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
Категории раздела
Статистика
Онлайн всього: 1 Гостей: 1 Користувачів: 0
|