BILANCIO IDROLETTROLITICO (Alfonso Siani. ISA CNR) ACQUA

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Roberta Fusco
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1 BILANCIO IDROLETTROLITICO (Alfonso Siani. ISA CNR) ACQUA L acqua rappresenta il maggiore costituente dell organismo umano, e rappresenta all incirca il 60% del peso corporeo di un adulto. Il contenuto di acqua varia con il sesso (lievemente inferiore nella donna) e con l età, diminuendo progressivamente dalla nascita alla vecchiaia. L acqua corporea è il mezzo in cui hanno luogo tutte le reazioni biologiche dell organismo e ciò richiede che gli elettroliti e le altre molecole in soluzione mantengano una concentrazione e una pressione osmotica il più possibile costanti. Modifiche anche minori della composizione dei fluidi dell organismo non sono tollerate dall organismo e attivano immediatamente meccanismi di compenso basati essenzialmente sull assunzione (processo della sete) o sull eliminazione (urine, sudore) di liquidi. Il bilancio idrico e quello elettrolitico non possono essere considerati separatamente, in quanto gli elettroliti in soluzione sono responsabili del mantenimento della pressione osmotica e dei potenziali elettrici attraverso le membrane cellulari, fondamentali per molte funzioni fisiologiche, come l attivazione neuromuscolare e la conduzione dell impulso nervoso.

2 DISTRIBUZIONE DELL ACQUA CORPOREA L acqua è distribuita in due compartimenti principali: intracellulare ed extracellulare. Il compartimento intracellulare contribuisce per il 50% circa all acqua corporea totale. Il volume cellulare può espandersi o contrarsi in base allo stato di idratazione, ma entro limiti molto ristretti. La pressione osmotica del liquido intracellulare dipende fondamentalmente dalla concentrazione degli ioni potassio (K + ), mentre la componente cationica fondamentale del liquido extracellulare è rappresentata dal sodio (Na + ). Ciò dipende fondamentalmente da un sistema di trasporto ionico attivo su tutte le membrane cellulari (pompa del sodio) che coinvolge l enzima Na/K ATPasi e che trasporta attivamente il sodio all esterno della cellula scambiandolo con il potassio in proporzione 1:1. Il compartimento intracellulare comprende il liquido interstiziale, il plasma, l acqua contenuta nel tessuto connettivo e quella legata al tessuto osseo. Il compartimento interstiziale (extravascolare) e quello intravascolare comunicano tra loro e costituiscono un unità funzionale. Al contrario di quello che si verifica nel comartimento intracellualre, quello extracellulare sopporta maggiori deviazioni dalla composizione normale e svolge quindi un ruolo di riserva, fornendo o ricevendo acqua dal compartimento intracellulare e quindi contribuendo a mantenere costante la sua concentrazione.

3 Principali funzioni dell acqua corporea: 1) Trasporto di nutrienti e metaboliti: all interno dell organismo, i nutrienit e i metaboliti sono in soluzione trasportati esssentzialmete dal plasma e dalla linfa. Il trasporto dei nutrienti all interno delle cellule e dei prodotti catabolici dall interno delle cellule al fluido extracellulare avvengono generalmente per processi di diffusione e di trasporto attraverso le pareti dei capillari e le membrane cellulari. I fluidi extracelluilari trasportano anche una vasta serie di messaggeri, come gli ormoni, dai siti di sintesi a quelli dove queste sostanze esplicano la loro azione e sono quindi fondamentali nella coordinazione delle funzioni dell organismo. 2)Protezione dell omeostasi corporea: le cellule, i tessuti e gli organi vivono immersi nei fluidi corporei, e la stabilità della composizione di tali fluidi è fondamentale ai fini del mantenimento delle caratteristiche chimiche e fisiche dell ambiente interno. 3)Regolazione della temperatura corporea: il corretto svolgimento delle reazioni chimiche all interno dell organismo richiede che la temperatura corporea rimanga sostanzialmente costante nonostante le variazioni nella produzione di calore dipendenti dall attività metabolicca. La grande capacità termica propria dell acqua è in grado di minimizzare le variazioni di calore e, in particolare, il compartimento intravascolare è in grado di disperdere gli eccessi di calore prodotto nei siti metabolicamente attivi.

4 BILANCIO IDRICO APPORTO DI ACQUA 1. acqua ingerita come bevanda 2. acqua contenuta negli alimenti 3. acqua metabolica, derivante cioè dal metabolismo degli alimenti e dal metabolismo tissutale ELIMINAZIONE DI ACQUA 1.acqua eliminata con le urine 2. acqua eliminata con le feci 3.acqua eliminata attraverso la cute 4. acqua eliminata attraverso le vie respiratorie

5 IL MECCANISMO DELLA SETE La parola sete ha significati diversi in rapporto al contesto in cui viene usata. Negli studi sperimentali su animali, la sete coincide in sostanza con la misurazione della quantità di acqua ingerita. Nell uomo, l uso di questa parola non può essere ristretto al bisogno di acqua, in quanto intervengono meccanismi comportamentali e culturali che si sommano alle esigenze fisiologiche nel determinare la quantità ed il tipo di bevande ingerite. La definizione meno restrittiva è probabilmente quella di tendenza ad ingerire bevande. RUOLO DELLA SETE Tutti gli animali terrestri perdono continuamente liquidi; inoltre, l ingestione di cibo è necessariamente associata all ingestione di soluti osmoticamente attivi (sia contenuti nei cibi, come ad esempio il cloruro di sodio, sia derivanti da processi metabolici, come i solfati che si originano dall ossidazione degli a.a. solforati) che si aggiungono ai fluidi corporei e tendono ad aumentarne la pressione osmotica. L organismo tende ad eliminare questi composti attraverso il rene, disciolti in una quantità di acqua che dipende essenzialmente dalla capacità del rene di concentrare le urine. Altre perdite di acqua: attraverso la cute (perspiratio insensibilis, sudore). E altamente variabile, in quanto dipende dal livello di attività., dalla temperatura corporea e da quella esterna. Attraverso il respiro: l aria espirata è satura di vapore acqueo. Attraverso le feci: in genere trascurabile, se non in presenza di diarrea. Tutti questi meccanismi portano ad una perdita di acqua e la sete è il meccanismo attraverso cui le perdite possono essere rimpiazzate.

6 Regolazione della sete: Sete intracellulare : le cellule agiscono come dei perfetti osmometri, inviando segnali che attivano sistemi ormonali di regolazione dell escrezione di liquidi. L aumento dell osmolalità plasmatica induce un aumento dell escrezione di vasopressina, che è il più potente determinante della concentrazione urinaria. Sete extracellulare : La riduzione del volume sanguigno o del fluido extracellulare o una variazione della sua osmolarità stimola la sete. E un meccanismo meno sensibile di quello intracellulare, e richiede, ad es. una riduzione del volume ematico del 10% per attivarsi.

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