Cân bằng thẩm thấu được duy trì giữa dịch nội và ngoại bào

2020-09-01 03:35 PM

Nếu dung dịch muối đẳng trương được đưa vào ngoại bào thì nồng độ thẩm thấu sẽ không đổi, chỉ có thể tích dịch ngoại bào tăng lên.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Nhiều yếu tố có thể gây ra sự thay đổi đáng kể dịch nội bào và ngoại bào như sự hấp thu quá mức, chức năng giữ nước của thận, hay mất dịch qua đường tiêu hóa, mồ hôi hay qua thận.

Có 2 nguyên tắc cần nhớ là:

1. Nước di chuyển rất nhanh qua màng tế bào do đó nồng độ thẩm thấu trong và ngoài tế bào luôn bằng nhau.

2. Màng tế bào hầu như không thấm với các chất tân nên số lượng các chất tan trong và ngoài tế bào luôn hằng định.

Ảnh hưởng của muối tan tới dịch ngoại bào. Nếu dung dịch muối đẳng trương được đưa vào ngoại bào thì nồng độ thẩm thấu sẽ không đổi, chỉ có thể tích dịch ngoại bào tăng lên. Nếu đưa vào ngoại bào dịch ưu trương thì nồng độ thẩm thấu ngoại bào sẽ lớn hơn tế bào, nước sẽ từ tế bào ra ngoài. Khi đó thể tích dịch ngoại bào sẽ tăng nhiều hơn lượng dịch đưa vào.

Còn khi đưa vào dịch ngoại bào dung dịch nhược trương, nước sẽ đi vào trong tế bào, khi đó cả dịch ngoại bào và nội bào đều tăng thể tích.

Tính lượng nước di chuyển và nồng độ thẩm thấu sau khi đưa dung dịch muối vào ngoại bào: Giả sử đưa vào trong cơ thể 1 người 70 kg với nồng độ thẩm thấu huyết tương là 280 mOsm/L 2 lít dịch muối NaCl 3%, thì thể tích dịch ngoại bào, nội bào và nồng độ thẩm thấu của chúng sẽ thay đổi như thế nào.

Đầu tiên là tính thể tích, nồng độ và nộng độ thẩm thấu của cơ thể ở trạng thái ban đầu. Do dịch ngoại bào chiếm 20% trọng lượng và dịch nội bào chiếm 40% trọng lượng ta có bảng sau:

Điều kiện ban đầu

Bảng. Điều kiện ban đầu

Bước 1. Điều kiện ban đầu

Tiếp theo ta tính nồng độ thẩm thấu của dung dịch đưa vào. Dung dịch NaCl 3% tức là có 30g NaCl / 1 lít hay 0,5128 mol NaCl. 2 lít dịch sẽ có 1,0256 mol NaCl. Mà 1 mol NaCl tương ứng 2 Osm nồng độ thẩm thấu (do phân tử NaCl có 2 ion) nên nồng độ thẩm thấu của dịch đưa vào là 2051 mOsm

Bước 2, do cơ thể có khoảng 16 L dịch ngoại bào với 3920 mOsm nên khi cho 2051 mOsm vào thì sẽ có 5971 mOsm hay 373 mOsm/L. Khi đó ta có bảng:

Hiệu quả tức thì của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0%

Bảng. Hiệu quả tức thì của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0%

Bước 2. Hiệu quả tức thì của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0%

Bước 2, ta tính nồng độ và thể tích dịch sau khi đạt được cân bằng. Do tổng lượng dịch trong cơ thể lúc này là 44L với 13811 mOsm nên nồng độ thẩm thấu sau khi đạt cân bằng là 313,9 mosm/L. Do chất tan không di chuyển qua màng tế bào nên lượng chất tan trong và ngoài tế bào không đổi. Khi đó thể tích của dịch nội bào =7480 : 313,9 = 24,98 L. Tương tự thể tích dịch ngoại bào là 19,02 L.

Bước 3. Hiệu quả của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0% sau khi cân bằng thẩm thấu

Hiệu quả của việc thêm 2 lít natri clorua

Bảng. Hiệu quả của việc thêm 2 lít natri clorua 3,0% sau khi cân bằng thẩm thấu

Từ ví dụ trên ta thấy khi cho 2 L dịch muối ưu trương vào thì thể tích ngoại bào tăng 5L trong khi thể tích dịch nội bào giảm 3L.

Bài viết cùng chuyên mục

Sinh lý bệnh của say nóng

Trong số những thay đổi sinh lý quan trọng trong qua trình thích nghi với tăng nhiệt độ gồm tăng lượng mồ hôi tối đa gấp 2 lần, tăng thể tích huyết tương, và giảm lượng muối mất qua mồ hôi và nước tiểu.

Sinh lý bệnh của bệnh đần độn

Thiếu hụt bẩm sinh tuyến giáp, tuyến giáp không có khả năng sản xuất hormon giáp do khiếm khuyết một gen của tuyến, hoặc do thiếu hụt iod trong chế độ ăn.

Phân loại điếc: các bất thường về thính giác

Nếu ốc tai hoặc thần kinh thính giác bị phá hủy thì sẽ bị điếc vĩnh viễn. Nếu ốc tai và thần kinh thính giác vẫn còn nguyên vẹn mà hệ màng nhĩ - xương con bị phá hủy hoặc bị cứng khớp, sóng âm vẫn có thể truyền đến ốc tai bằng phương tiện dẫn truyền qua xương.

Tật khúc xạ: cận thị và viễn thị

Một người thường chọn độ hội tụ của kính phân kì hay kính hội tụ cần thiết bằng “phương pháp thử” - đó là, đầu tiên, thử một kính có độ hội tụ bất kì sau đó tiếp tục thử kính khác.

Lượng natri đưa vào cơ thể: các đáp ứng kiểm sát tổng hợp

Lượng natri cao ức chế hệ thống chống bài niệu và kích hoạt hệ thống bài niệu. Khi lượng natri tăng lên, lượng natri đầu ra ban đầu hơi chậm hơn lượng hấp thụ.

Cung cấp lưu lượng máu đến thận

Tuần hoàn thận là duy nhất ở chỗ có hai giường mao mạch, mao mạch cầu thận và màng bụng, được sắp xếp thành dãy và ngăn cách nhau bởi các tiểu động mạch.

Ức chế (vô cảm) đau: hệ thống trong não và tủy sống

Mức độ mà con người phản ứng với cơn đau thì vô cùng đa dạng. Đây chủ yếu là kết quả của khả năng tự thân kiểm soát tín hiệu đau trong hệ thần kinh bằng cách hoạt hóa hệ thống ức chế đau, gọi là hệ thống vô cảm (analgesia system).

Kích thích tiết ADH: tầm quan trọng của độ thẩm thấu và phản xạ tim mạch

Với sự giảm thể tích máu, nồng độ ADH nhanh chóng tăng lên. Như vậy, với mức giảm nghiêm trọng về thể tích máu, các phản xạ tim mạch đóng một vai trò quan trọng trong việc kích thích sự bài tiết ADH.

Bệnh thận mạn: nguyên nhân do mạch máu thận

Ngay cả ở những người khỏe mạnh không có tăng huyết áp hay đái tháo đường tiềm ẩn, lượng huyết tương qua thận và mức lọc cầu thận (GFR) sẽ giảm 40-50% khi đến tuổi 80.

Hình thành nước tiểu: lọc ở cầu thận tái hấp thu ở ống thận và sự bài tiết ở ống thận

Khi dịch được lọc ra khỏi bao Bowman và đi qua các ống, nó được biến đổi bằng cách tái hấp thu nước và các chất hòa tan cụ thể trở lại máu hoặc bằng cách tiết các chất khác từ các mao mạch phúc mạc vào ống.

Kiểm soát tuần hoàn thận của hormon và các chất hóa học

Trong trạng thái căng thẳng, chẳng hạn như sự suy giảm khối lượng hoặc sau khi phẫu thuật, các thuốc kháng viêm không steroid như aspirin, ức chế tổng hợp prostaglandin có thể gây ra giảm đáng kể mức lọc cầu thận.

Vỏ não thị giác sơ cấp: hậu quả của sự loại bỏ vỏ não

Để chẩn đoán mù ở các vị trí cụ thể của võng mạc, một bảng ghi lại sự đánh giá thị trường của mỗi mắt bằng một quá trình gọi là đo thị trường (perimetry).

Phì đại tim: xẩy ra ở bệnh van tim và tim bẩm sinh

Phì đại tim thường được coi là phản ứng bù trừ của tim đối với khối lượng công việc tăng lên và thường có lợi cho việc duy trì cung lượng tim khi đối mặt với những bất thường làm giảm hiệu quả hoạt động của tim.

Thiếu máu: giảm hồng cầu hoặc hemoglobin trong các tế bào

Khi mất máu mãn tính xảy ra, một người thường không thể hấp thụ chất sắt từ ruột để tạo thành hemoglobin nhanh như nó bị mất. Có nhiều hồng cầu nhỏ hơn bình thường và có quá ít hemoglobin bên trong, làm tăng tế bào nhỏ và thiếu máu nhược sắc.

Sinh lý và hóa sinh chuyển hóa protid

Protid mang mã thông tin di truyền và là bản chất của nhiều hoạt chất sinh học quan trọng như enzym, kháng thể, bổ thể, hormon peptid

Hệ thần kinh giao cảm kiểm soát bài tiết của thận: cơ quan thụ cảm động mạch và phản xạ áp suất

Sự giảm thể tích máu đủ lớn để làm giảm áp lực động mạch hệ thống, thì sự hoạt hóa hơn nữa của hệ thần kinh giao cảm xảy ra do sự giảm căng của các cơ quan thụ cảm động mạch nằm trong xoang động mạch cảnh và cung động mạch chủ.

Vận chuyển nước và các chất ở quai Henle của thận

Đoạn dày của ngành lên quai Henle hầu như không thấm nước. Do đó, hầu hết nước qua đoạn này vẫn ở lại trong lòng ống mặc dù có một lượng lớn chất tan được tái hấp thu.

Kích thích Receptor nhiệt và truyền tín hiệu nhiệt trong hệ thần kinh

Lượng đầu mút tận cùng lạnh và nóng trong bất kì vùng bề mặt nào của cơ thể là không đáng kể, rất khó để đánh giá sự thay đổi nhiệt độ khi một vùng da nhỏ bị kích thích.

Các chất qua hệ tiết niệu: lọc, tái hấp thu và bài tiết

Một số chất dinh dưỡng nhất định, chẳng hạn như axit amin và glucose, được tái hấp thu hoàn toàn từ ống thận và không xuất hiện trong nước tiểu mặc dù một lượng lớn được lọc bởi mao mạch cầu thận.

Tự điều hòa mức lọc cầu thận để ngăn ngừa thay đổi bài tiết của thận

Những cơ chế kiểm soát đặc biệt, thay đổi huyết áp vẫn có những ảnh hưởng đáng kể về bài tiết nước và muối; này được gọi là nhiều áp lực tiểu hoặc bài niệu natri áp lực, và nó là rất quan trọng trong việc điều tiết lượng dịch cơ thể và huyết áp.

Hồng cầu máu: nồng độ hình dạng kích thước và chức năng

Các tế bào hồng cầu có chức năng khác ngoài vận chuyển hemoglobin, nó chứa một lượng lớn carbonyc anhydrase, một enzyme xúc tác cho phản ứng thuận ngịch giữa CO2 và nước tạo ra carbonic acid (H2CO3), làm tăng tốc độ phản ứng.

Tăng chức năng tuyến thượng thận tác dụng lên chuyển hóa cacbohydrat và protein

Tác dụng của glucocorticoid trên dị hóa protein thường rõ trong hội chứng Cushing, làm giảm rất nhiều protein mô gần như ở khắp mọi nơi trong cơ thể với ngoại trừ của gan.

Sinh lý và hóa sinh lipid

Lipid tham gia cấu trúc cơ thể và là bản chất của một số hoạt chất sinh học quan trọng như: phospholipid tham gia cấu trúc màng tế bào và là tiền chất của prostaglandin và leucotrien.

Hoạt hóa prothrombin: khởi đầu quá trình đông máu

Hầu hết các yếu tố đông máu được đánh số thứ tự La Mã. Khi muốn kí hiệu dạng hoạt hóa sẽ thêm chữ “h” nhỏ đằng sau số La Mã, ví dụ như yếu tố VIIh là dạng hoạt hóa của yếu tố VII.

Tăng chức năng tuyến thượng thận và hội chứng Cushing

Tiết ACTH quá mức là nguyên nhân thường gặp nhất của hội chứng Cushing và được đặc trưng bởi nồng độ cao ACTH và cortisol trong huyết tương.