浸透圧調節

浸透圧調節 生体内の浸透圧の平準化について説明します。それは浸透に基づいています：水が半透膜を通って拡散する生物学的プロセス。生化学的不均衡が発生した場合、浸透圧調節により浮腫が発生します。

浸透圧調節とは何ですか？

浸透圧規制は、生物内の溶解物質の濃度のバランスをとることを目的とする生化学的プロセスを説明しています。生きている細胞の膜は、いわゆる半透過性（半透過性）の表面を表しており、細胞の内部とその周囲との間で液体の部分的な交換を可能にします。

浸透圧調節には、バランスの取れた一定の状態を作り出すという役割があります。このバランスの取れた状態はホメオスタシスと呼ばれ、細胞レベルでのバランスと、臓器全体とそれぞれの環境との間のバランスの両方を指します。一方、不均衡は浸透圧を生み出し、自然の物理法則に基づいてバランスを強制します。

機能とタスク

Osmoregulationは2つの基本原則に従います。濃度勾配により均一化すると、水は溶質の濃度が高い膜の側面に拡散します。たとえば、細胞が高濃度の塩を含む環境にある場合、細胞内の水は浸透圧のために細胞の外に移動し、細胞は内部の液体を失います。 この状態は、濃度勾配が変化するまで続きます。つまり、新しいバランスを強制します。浸透圧調節は、人体が抑制または促進できない一定のプロセスです。

浸透の2番目の動作原理は、電荷によるバランスです。帯電した粒子、いわゆるイオンとアニオンは、生化学的レベルで細胞の機能に重要な役割を果たします。イオンは正に帯電し、アニオンは負に帯電します。たとえば、セル内の電圧の変化は膜の性質に影響を与え、それによって特定の物質の透過性を変化させます。

Osmoregulationは、膜の両側で同一の電荷を目的としています。たとえば、セル内で負の分極が支配している場合、これにより、濃度の不均衡の場合と同様に浸透圧が生じ、水がセル内に拡散します。 極端な場合、セル内への水の過剰な拡散は、不可逆的な損傷またはその破裂につながる可能性があります。しかし、そのような極端な状態は人体ではありそうもありません。

浸透圧調節の助けを借りて、有機体は個々の細胞の内外の溶解した物質の比率のバランスをとるだけでなく、巨視的なレベルで組織構造全体の拡散を制御します。

生物全体の浸透圧調節にとって最も重要な器官は腎臓です-尿の形で水の排泄を決定するためです。それらはアルドステロンおよびアンジオテンシンIIを含むさまざまなホルモンによって規制されています。腎臓は、多数の代謝プロセスに影響を与えるホルモンを生成します。彼らはまた、血液のpH値を調整し、グルコースを介してエネルギーを濾過および貯蔵する役割も担っています。

病気と病気

浸透圧調節は、たとえば浮腫の発生など、さまざまな基礎疾患に関連して役割を果たします。浮腫は、水分の貯留の増加によって引き起こされる組織の腫れです。細胞間空間（間質）、特に結合組織または支持組織に過剰な水分が貯留すると、浮腫の特徴的な腫れた外観が生じます。ただし、腫れは、たとえば脳に隠れて顕在化することもあり、その場合、腫れは深刻な損傷を引き起こすことがあります。

原則として、浮腫は孤立して発生するのではなく、別の疾患の結果です。これには、腎不全、肝不全、心不全などがあります。言及された器官の1つの制限された機能は、組織に望ましくない浸透圧が生じるという結果をもたらします、それはこの形態で生物学的に意図されていません。自動浸透圧調節により、水は細胞間の空間に流れ込みます。リンパ系は過剰な水分を取り除くことができず、組織が腫れます。 腫れはその重症度と局所性に応じて、痛みを引き起こし、可動性を制限する可能性があります。

低アルブミン血症は、浸透圧調節がそのような症状を引き起こす基礎疾患です。これは、人体のすべてのタンパク質の中で最も一般的なタンパク質アルブミンの欠乏です。アルブミン欠乏の潜在的な理由は、貧しい食生活、肝臓または腎臓の損傷、火傷または急性炎症です。低アルブミン血症は、生理的な理由で妊娠中にも現れることがあります。

タンパク質アルブミンの欠乏は、体の浸透圧調節の変化をもたらします：濃度勾配に沿って、水は血漿から拡散し、細胞間空間に既知の方法で集まります。

発展途上国、危機地域、および食料供給が不十分な地域では、飢餓浮腫（クワシオルコル）が低アルブミン血症の特殊な変種としてしばしば現れます。彼の治療は本質的に、タンパク質の不足を補うためにタンパク質が豊富な食品の供給にあります。

ただし、保水は必ずしも深刻な病気の結果ではありません。食物を介して塩を過剰に摂取すると、間質に体液が不必要に貯留されます。利尿薬を服用すると、浸透圧がシフトし、体液の排泄が増加します。