Sinh lý học các chất điện giải trong cơ thể

2013-04-06 10:40 AM

ADH tăng tái hấp thu nước ở ống lượn xa và ống góp. Khi Na+ máu dưới 135 mEq/l, thuỳ sau tuyến yên ngừng tiết ADH gây bài xuất nhiều nước tiểu loãng.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Natri (sodium)

Nồng độ Na+ huyết tương bình thường là 136-142 mEq/l. Na+ có vai trò chủ yếu trong cân bằng nước, điện giải và là ion cần thiết để dẫn truyền xung động trong tổ chức thần kinh, cơ. Nồng độ Na+ được kiểm soát bởi aldosterone, ADH và ANP.

Aldosterone tác động lên ống lượn xa và ống góp của đơn vị thận làm tăng tái hấp thu Na+. Khi Na+ di chuyển từ dịch lọc trở vào máu, nó tạo gradient thẩm thấu làm cho nước cũng đi theo. Aldosterone được tiết ra khi thể tích máu hoặc cung lượng tim giảm, Na+ ngoại bào giảm, và K+ ngoại bào tăng.

ADH tăng tái hấp thu nước ở ống lượn xa và ống góp. Khi Na+ máu dưới 135 mEq/l, thuỳ sau tuyến yên ngừng tiết ADH gây bài xuất nhiều nước tiểu loãng.

ANP tăng tốc độ lọc cầu thận và giảm tái hấp thu Na+ ở ống góp.

Clo (Chloride)

Nồng độ Cl- huyết tương bình thường là 95-103 mEq/l. Cl- có thể giúp cân bằng nồng độ anion giữa các khoang dịch cơ thể khác nhau.

Aldosterone điều chỉnh gián tiếp cân bằng Cl- trong dịch cơ thể, vì nó điều hoà tái hấp thu Na+ trong ống lượn xa. Trong nhiều trường hợp, Cl- thụ động đi theo Na+ do sự hấp dẫn điện tích.

Ka-li (potassium)

Ion K+ là cation nhiều nhất trong dịch nội bào. K+ đóng vai trò chủ chốt trong việc thiết lập nên điện thế màng khi nghỉ và trong pha tái khử cực của điện thế hoạt động ở tổ chức thần kinh, cơ. K+ cũng đóng vai trò duy trì thể tích dịch trong tế bào. Khi K+ hoán đổi với H+, nó giúp điều hòa pH.

Nồng độ K+ huyết tương bình thường là 3,8-5,0 mEq/l. Nồng độ này được kiểm soát chủ yếu bởi aldosterone. Khi K+ huyết tương tăng cao, nhiều aldosterone được bài tiết vào trong máu. Aldosterone sẽ kích thích tiết K+ vào nước tiểu để tăng lượng K+ ra khỏi cơ thể. Khi nồng độ K+huyết tương thấp, hiện tượng xảy ra theo chiều ngược lại.

Bicarbonate

Ion HCO3- là anion phổ biến thứ hai của dịch ngoại bào. Nồng độ HCO3- bình thường của huyết tương là 22-26 mEq/l ở động mạch và 19-24 mEq/l ở tĩnh mạch. Sự hoán đổi Cl- cho HCO3- giúp duy trì chính xác cân bằng anion ngoại bào và nội bào.

Thận là cơ quan điều hoà chủ yếu nồng độ HCO3- của máu. Thận có thể hình thành HCO3- và giải phóng nó vào máu khi nồng độ HCO3-thấp hoặc bài xuất nhiều HCO3- vào nước tiểu khi nồng độ nó quá cao.

Can-xi (Calcium)

Khoảng 98% calcium người lớn nằm trong xương (và răng), nó phối hợp với phosphate để hình thành mạng lưới tinh thể muối khoáng. Nồng độ calcium toàn phần bình thường trong huyết tương là khoảng 5mEq/l. Trong đó, khoảng 50% (2,4-2,5 mEq/l) tồn tại ở dạng ion hoá, một lượng khoảng 40% ở dạng kết hợp với protein huyết tương, và khoảng 10% ở dạng kết hợp phosphate hoặc citrate. Bên cạnh việc chi phối độ cứng cho xương và răng, calcium đóng vai trò quan trọng trong đông máu, giải phóng chất vận chuyển thần kinh, duy trì trương lực cơ, và tính hưng phấn của thần kinh, cơ.

Nồng độ calcium huyết tương được điều hoà chủ yếu bởi hai hormone sau:

Hormone tuyến cận giáp (PTH) : giải phóng nhiều khi nồng độ Ca2+ huyết tương thấp. PTH sẽ kích thích huỷ cốt bào trong xương để giải phóng calcium (và phosphate) từ muối khoáng của cơ chất xương. PTH cũng làm tăng hấp thu Ca2+ từ ống tiêu hoá và thúc đẩy tái hấp thu Ca2+từ dịch lọc cầu thận.

Calcitonin : được tuyến giáp phóng thích nhiều khi nồng độ Ca2+ huyết tương cao. Nó làm giảm Ca2+ bằng cách kích thích hoạt tính nguyên cốt bào và ức chế hoạt tính huỷ cốt bào.

Phosphate

Khoảng 85% phosphate của người lớn hiện diện trong muối calcium phosphate. 15% còn lại là dạng ion hoá (H2PO4-, HPO42-, và PO43-). Hầu hết ion phosphate là ở dạng kết hợp. Ở pH bình thường, HPO42-  là dạng phổ biến nhất. H2PO4- và HPO42- đều đóng vai trò quan trọng trong phản ứng đệm.

Nồng độ bình thường trong huyết tương của phosphate dạng ion hoá chỉ 1,7-2,6 mEq/l. Cơ chế chủ yếu để điều hoà nồng độ phosphate là cơ chế vận chuyển phosphate trong đơn vị thận. PTH cũng có vai trò trong điều hoà nồng độ phosphate.    

Ma-giê (Magnesium)

Ở người lớn, khoảng 54% magnesium cơ thể được lắng đọng trong cơ chất của xương dưới dạng muối magnesium. 46% còn lại ở dạng ion magnesium của dịch nội bào (45%) và dịch ngoại bào (1%). Mg2+ là cation nội bào phổ biến thứ hai sau K+. Về mặt chức năng, Mg2+ là đồng yếu tố của các enzyme liên quan trong chuyển hoá carbohyrate, protein và Na+/K+ ATPase (enzyme bơm Na+). Mg2+ cũng quan trọng trong hoạt động thần kinh cơ, dẫn truyền xung động, và chức năng của cơ tim.

Nồng độ Mg2+ bình thường trong huyết tương chỉ 1,3-2,1 mEq/l. Nhiều yếu tố điều hoà nồng độ Mg2+ máu bằng cách thay đổi tốc độ bài xuất nó vào nước tiểu. Thận tăng bài xuất Mg2+ khi có tăng Ca2+ máu, tăng Mg2+ máu, tăng thể tích dịch ngoại bào, giảm PTH, và nhiễm toan. Những tình trạng ngược lại sẽ làm giảm bài xuất Mg2+.

Bài viết cùng chuyên mục

Hàng rào chắn lipid của màng tế bào và các protein mang trên màng tế bào

Các phân tử protein trong màng tế bào các toàn bộ các tính chất của một chất vận chuyển. Cấu trúc phân tử của chúng làm gián đoạn tính liên tục của màng bào tương, tạo sự thay đổi cấu trúc vượt qua màng tế bào.

Trạm thần kinh: sự kéo dài tín hiệu thần kinh bằng trạm thần kinh “Sự kích ứng tồn lưu”

Khi các synap kích thích trên bề mặt của sợi nhánh hay thân của một nơ-ron, một điện thế sau synap tạo ra trong tế bào thần kinh và kéo dài trong nhiều mili giây, đặc biệt là khi có mặt một số chất dẫn truyền ở synap hoạt hóa kéo dài.

Hấp thu và bài tiết của canxi và phosphate

Thông thường ống thận hấp thu khoảng 99% lượng canxi, và khoảng 100mg/ngày tiết ra trong nước tiểu. khoảng 90 % canxi trong nước tiểu đầu được tái hấp thu ở ống lượn gần,quai henle, một phần đầu của ống lượn xa.

Nhiệt độ bình thường của cơ thể

Nhiệt độ cơ thể tăng lên khi tập thể dục và thay đổi theo nhiệt độ khắc nghiệt của môi trường xung quanh vì cơ chế điều chỉnh nhiệt độ không hoàn hảo.

Cấu trúc tế bào cơ thể người

Hầu hết bào quan của tế bào được che phủ bởi màng bao gồm lipid và protein. Những màng này gồm màng tế bào, màng nhân, màng lưới nội sinh chất, màng ti thể, lysosome,và bộ máy golgi.

Hệ thống đệm hemoglobin cho PO2 ở mô

O2 có thể thay đổi đáng kể, từ 60 đến hơn 500 mm Hg, nhưng PO2 trong các mô ngoại vi không thay đổi nhiều hơn vài mmHg so với bình thường, điều này đã chứng minh rõ vai trò "đệm oxy" ở mô của hệ thống hemoglobin trong máu.

Sinh lý thần kinh hành não

Hành não là phần thần kinh trung ương tiếp nối với tủy sống, nằm ở phần thấp nhất của hộp sọ, ngay sát trên lỗ chẩm. Hành não là nơi xuất phát của nhiều dây thần kinh sọ (từ dây V đến dây XII) trong đó quan trọng nhất là dây X.

Tổng hợp ATP do oxy hóa Hydrogen - Sự Phosphoryl-Oxy hóa

Oxy hóa hydro được thực hiện, bởi một chuỗi các phản ứng được xúc tác bởi các enzym trong ty thể, biến mỗi nguyên tử hydro thành ion H+ cùng với một electron và sau đó dùng electron này gắn với oxy hòa tan.

Phosphocreatine: kho lưu trữ năng lượng và như bộ đệm ATP

Phosphocreatine không thể hoạt động như một tác nhân trực tiếp vận chuyển năng lượng từ thức ăn đến các tế bào hoạt động chức năng, nhưng nó có thể vận chuyển năng lượng thông qua quá trình chuyển đổi với ATP.

Một số tác dụng của cortisol ngoài chuyển hóa và chống viêm và stress

Cortisol làm giảm số lượng bạch cầu ái toan và tế bào lympho trong máu; tác dụng này bắt đầu trong vòng vài phút sau khi tiêm cortisol và rõ ràng trong vòng vài giờ.

Các yếu tố ruột ức chế bài tiết dịch dạ dày

Dạ dày bài tiết một ít ml dịch vị mỗi giờ trong suốt giai đoạn giữa các lần phân giải thức ăn, khi mà có ít hoặc không có sự tiêu hóa diễn ra ở bất cứ vị trí nào của ruột.

Chức năng của não và giao tiếp - ngôn ngữ vào và ngôn ngữ ra

Dưới sự hỗ trợ của bản đồ giải phẫu đường đi thần kinh, chức năng của vỏ não trong giao tiếp. Từ đây chúng ta sé thấy nguyên tắc của phân tích cảm giác và điều khiển vận động được thực hiện như thế nào.

Kiểm soát hoạt động của trung tâm hô hấp và các tín hiệu ức chế hít vào

Tính tới thời điểm này, đã biết về các cơ chế cơ bản tạo ra hiện tượng hít vào và thở ra, nhưng cũng rất cần tìm hiểu xem làm thế nào cường độ tín hiệu điều hòa có thể làm tăng hoặc giảm thông khí theo như cầu của cơ thể.

Tác dụng lên thận và tuần hoàn của Aldosterol

Aldosterol làm tăng tái hấp thu natri và đồng thời tăng bài tiết kali trong các tế bào chính của ống thận nhỏ nhưng cũng bài tiết ion hydro để trao đổi với kali vào trong tế bào vỏ ống góp.

Ba nguồn năng lượng cho sự co cơ

Nguồn thứ nhất của năng lượng mà được sử dụng để tái lập ATP là chất phosphocreatine, cái mà mang một liên kết phosphate cao năng tương tự như liên kết của ATP.

Vùng dưới đồi: cơ quan đầu não của hệ limbic

Vùng dưới đồi, mặc dù kích thước nhỏ, chỉ vài cm (nặng khoảng 4 gram),  nhưng có 2 đường truyền tới tất cả cấu trúc của hệ limbic. Vùng dưới đồi và cấu trúc phụ liên quan gửi xung động đi ra theo 3 đường.

Soi đáy mắt: quan sát nhìn vào phía trong mắt

Kính soi đáy mắt là dụng cụ có cấu tạo phức tạp nhưng nguyên lý của nó rất đơn giản. Cấu tạo của nó được mô tả và có thể được giải thích như sau.

Sinh lý bệnh của hormon tuyến cận giáp và vitamin D

Canxi và phosphate không được giải phóng từ xương, xương hầu như vẫn giữ nguyên chắc khỏe. Khi các tuyến cận giáp đột nhiên bị lấy mất, ngưỡng canxi trong máu giảm và nồng độ phosphate trong máu co thể tăng gấp đôi.

Hormone tăng trưởng (GH) kích thích phát triển sụn và xương

Khi đáp ứng với kích thích của GH, các xương dài phát triển chiều dài của lớp sụn đầu xương, nguyên bào xương ở vỏ xương và trong một số khoang xương gây lắng đọng xương mới vào bề mặt của các xương cũ.

Chức năng hành vi của vùng dưới đồi và cấu trúc liên kết với hệ limbic

Cùng với chức năng thực vật và nội tiết, sự kích thích hay thương tổn vùng dưới đồi cũng gây ảnh hưởng lớn đến hành vi cảm xúc của động vật và con người. Một số ảnh hưởng  hành vi do sự kích thích vùng dưới đồi.

Hoạt động nhu động đẩy đi của đường tiêu hóa

Nhu động là một đặc tính cố hữu của nhiều ống cơ trơn hợp bào; kích thích tại bất cứ điểm nào tại ruột có thể tạo một vòng co cơ ở lớp cơ vòng sau đó di chuyển dọc theo ống ruột.

Thuốc và vận động viên thể thao

Một vài vận động viên đã được biết đến là chết trong các sự kiện thể thao vì sự tương tác giữa các thuốc đó và norepinephrine, epinephrine được giải phóng bởi hệ thống thần kinh giao cảm trong khi tập luyện.

Các con đường thần kinh để sợi cảm giác đi tới vỏ não vận động

Khi tiếp nhận các thông tin cảm giác, vỏ não vận động hoạt động cùng với nhân nền và tiểu não kích hoạt một chuỗi đáp ứng vận động phù hợp. Các con đường quan trọng để các sợi cảm giác tới vỏ não vận động.

Giải phẫu và chức năng của ốc tai

Ốc tai là một hệ thống các ống xoắn. Nó bao gồm 3 ống xoắn nằm cạnh nhau: (1) thang tiền đình, (2) thang giữa (ống ốc tai) và (3) thang nhĩ.

Tổn thương cơ tim: dòng điện tim bất thường

Phần tim bị tổn thương mang điện âm vì đó là phần đã khử cực và phát điện âm vào dịch xung quanh, trong khi những vùng còn lại của tim trung tính hoặc dương điện.