CECAIR EKSTRASELULAR: KOMPOSISI DAN FUNGSI - BIOLOGI - 2025

The cecair extracellular adalah semua yang hadir bendalir dalam organisma dan di luar sel-sel. Ini termasuk cairan interstisial, plasma, dan sejumlah kecil yang terdapat di beberapa ruang khas.

Cecair interstitial mewakili cairan di mana semua sel tubuh terbenam dan sesuai dengan apa yang disebut "persekitaran dalaman". Komposisi dan ciri-cirinya sangat penting untuk pemeliharaan integriti dan fungsi sel, dan diatur oleh serangkaian proses yang bersama-sama disebut "homeostasis".

Sel haiwan semuanya dikelilingi oleh cairan ekstraselular (Sumber: OpenStax College melalui Wikimedia Commons)

Plasma adalah isipadu cecair yang terdapat di petak vaskular. Kompartemen vaskular mengandungi darah yang dibentuk 40% oleh sel dan 60% oleh plasma, yang akan mewakili cairan sel darah interstitial.

Kompartemen khas adalah tempat di mana sejumlah kecil cecair terkurung dan merangkumi humor dan cecair berair: serebrospinal, pleura, perikardial, sendi sinovial, rembesan serous seperti peritoneum dan kandungan di beberapa kelenjar seperti pencernaan.

Komposisi

Komposisi volumetrik cecair ekstraselular

Cecair badan adalah larutan berair, itulah sebabnya semua cairan ini juga dikenal sebagai jumlah air badan, dan isipadu dalam liter, kerana satu liter air seberat satu kilogram, dianggarkan 60% dari berat badan. Pada seorang lelaki 70 kg, itu akan mewakili jumlah isi air 42 liter.

Dari 60% ini, 40% (28 liter) terkandung di dalam sel (cecair intraselular, ICL) dan 20% (14 liter) di ruang ekstraselular. Oleh kerana sebilangan kecil ruang khas yang disebut, adalah biasa untuk menganggap cecair ekstraselular hanya terdiri daripada cairan interstitial dan plasma.

Kemudian dikatakan bahawa tiga perempat dari cecair ekstraselular adalah cairan interstisial (sekitar 11 liter) dan satu perempat adalah cecair plasma (3 liter).

Komposisi kimia cecair ekstraselular

Semasa mempertimbangkan komposisi kimia cecair ekstraselular, hubungan yang dikekalkan oleh kedua-dua petaknya antara satu sama lain dan hubungan yang dipelihara oleh cairan interstisial dengan cecair intraselular mesti dipertimbangkan, kerana hubungan pertukaran zat di antara mereka menentukan komposisi mereka.

Berkenaan dengan cairan intraselular, cairan interstisial dipisahkan darinya oleh membran sel, yang praktis tidak kedap terhadap ion, tetapi dapat meresap ke air. Fakta ini, bersama dengan metabolisme intraselular, bermaksud bahawa komposisi kimia kedua-dua cecair berbeza, tetapi ia berada dalam keseimbangan osmotik.

Mengenai cairan plasma dan interstisial, kedua-dua petak sub-ekstraselular dipisahkan oleh endotelium kapilari, yang berpori dan memungkinkan masuknya air dengan bebas dan semua zarah terlarut kecil, kecuali sebahagian besar protein, yang disebabkan oleh saiz besar tidak boleh lulus.

Oleh itu, komposisi plasma dan cairan interstitial sangat serupa. Perbezaan utama adalah kepekatan protein plasma yang lebih tinggi, yang dalam istilah osmolar adalah sekitar 2 mosm / l, sementara interstisial adalah 0,2 mosm / l. Fakta penting yang menentukan kehadiran kekuatan osmotik dalam plasma yang menentang aliran keluar cecair ke interstitium.

Oleh kerana protein pada amnya mempunyai kelebihan muatan negatif, fakta ini menentukan apa yang disebut keseimbangan Gibbs-Donnan, fenomena yang membolehkan mengekalkan keseimbangan elektron di setiap petak, dan menjadikan ion positif sedikit lebih pekat di mana terdapat lebih banyak protein (plasma) dan negatif berkelakuan sebaliknya (lebih banyak di interstitium).

Komposisi plasma

Kepekatan plasma dari pelbagai komponen, dinyatakan dalam mosm / l, adalah seperti berikut:

- Na +: 142

- K +: 4.2

- Ca ++: 1.3

- Mg ++: 0.8

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 24

- HPO42- + H2PO4- (fosfat): 2

- SO4- (sulfat): 0.5

- asid amino: 2

- kreatin: 0.2

- laktat: 1.2

- glukosa: 5.6

- protein: 1.2

- urea: 4

- lain-lain: 4.8

Berdasarkan data ini, jumlah kepekatan osmolar plasma adalah 301.8 mosm / l.

Komposisi cecair interstitial

Kepekatan komponen yang sama, dalam cecair interstitial, juga dalam mosm / l, adalah:

- Na +: 139

- K +: 4

- Ca ++: 1.2

- Mg ++: 0.7

- Cl-: 108

- HCO3- (bikarbonat): 28.3

- HPO42- + H2PO4- (fosfat): 2

- SO4- (sulfat): 0.5

- asid amino: 2

- kreatin: 0.2

- laktat: 1.2

- glukosa: 5.6

- protein: 0.2

- urea: 4

- lain-lain: 3.9

Jumlah kepekatan osmolar plasma adalah 300.8 mosm / l.

Fungsi cecair ekstraselular

Fungsi utama cecair ekstraselular dipenuhi segera pada tahap antara muka antara cairan interstisial dan cairan intraselular, dan terdiri dalam menyediakan sel-sel dengan elemen yang diperlukan untuk fungsi dan kelangsungan hidup mereka, dan melayani mereka pada masa yang sama sebagai "emultory Dengan menerima produk sisa metabolisme anda. Pada gambar berikut, anda dapat melihat sel darah merah dan cairan ekstraselular yang beredar:

Pertukaran antara plasma dan cairan interstitial memungkinkan penggantian zat yang terakhir telah dihantar ke sel, dan juga penghantaran ke produk buangan yang diterima dari mereka. Plasma, sebaliknya, menggantikan apa yang dihantar ke interstitium dengan bahan dari sektor lain dan menyampaikan produk sisa ke sistem lain, untuk penghapusannya dari badan.

Oleh itu, fungsi penyedia dan pengumpul cecair ekstraselular, yang berkaitan dengan fungsi sel, ada kaitan dengan pertukaran dinamik yang berlaku antara sel dan cairan interstitial, antara yang terakhir dan plasma dan akhirnya antara plasma dan zatnya. pembekal atau penerima bahan buangan mereka.

Keadaan yang sangat diperlukan agar persekitaran dalaman (cairan interstisial) dapat menjalankan fungsinya untuk mengekalkan aktiviti selular, adalah keperluan untuk menjaga keteguhan relatif dalam nilai pemboleh ubah yang relevan tertentu yang berkaitan dengan komposisinya.

Pemboleh ubah ini merangkumi isi padu, suhu, komposisi elektrolit termasuk H + (pH), kepekatan glukosa, gas (O2 dan CO2), asid amino, dan banyak bahan lain yang tahap rendah atau tinggi boleh membahayakan.

Masing-masing pemboleh ubah yang berbeza ini mempunyai mekanisme pengawalseliaan yang dapat menjaga nilainya dalam had yang mencukupi, sehingga mencapai keseimbangan global yang dikenal sebagai homeostasis. Oleh itu, istilah homeostasis merujuk kepada sekumpulan proses yang bertanggungjawab terhadap keteguhan persekitaran dalaman multifaktorial.

Fungsi plasma

Plasma adalah komponen peredaran cairan ekstraselular, dan itu adalah media cair yang menyediakan mobiliti yang diperlukan untuk elemen sel darah, memudahkan pengangkutannya, dan oleh itu fungsinya, yang tidak terletak di sektor tertentu, melainkan mereka ada kaitan dengan hubungan pengangkutan yang melalui mobiliti ini mereka melakukan antara pelbagai sektor.

Sel darah merah tersekat dalam plasma (Sumber: Arek Socha di www.pixabay.com)

Osmolariti plasma, agak lebih tinggi daripada interstisial kerana protein, adalah faktor penentu dalam jumlah cecair yang dapat bergerak di antara kedua-dua petak. Ia menghasilkan tekanan osmotik sekitar 20 mm Hg yang menentang tekanan hidrostatik di dalam kapilari dan memungkinkan keseimbangan dicapai dalam pertukaran cecair dan pemuliharaan jumlah kedua-dua sektor.

Isipadu plasma, bersamaan dengan kepatuhan dinding pohon vaskular, adalah faktor penentu tekanan pengisian sistem peredaran darah, dan oleh itu tekanan arteri. Pengubahsuaian lebih atau kurang daripada jumlah itu menghasilkan perubahan ke arah yang sama dalam tekanan tersebut.

Plasma juga mengandung dalam larutan sejumlah zat, terutama protein, yang terlibat dalam proses pertahanan tubuh terhadap pencerobohan toksik berpotensi patogen. Bahan ini merangkumi antibodi, protein tindak balas awal, dan bahan pelengkap.

Perincian penting lain yang berkaitan dengan fungsi plasma merujuk kepada adanya faktor-faktor yang terlibat dalam proses pembekuan darah. Proses yang bertujuan untuk menyembuhkan luka dan mencegah kehilangan darah yang boleh menyebabkan hipotensi teruk yang membahayakan nyawa badan.

Rujukan

1. Ganong WF: Asas ekstraselular Celular & Molíquido dari Fisiologi Perubatan, dalam: Kajian Fisiologi Perubatan, edisi ke-25. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: The Body Fluid Compartments, dalam: Buku teks Fisiologi Perubatan, edisi ke-13, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Kurtz A, Deetjen P: Wasser- und Salzhaushalt, Dalam: Physiologie, edisi ke-4; P Deetjen et al (eds). München, Elsevier GmbH, Urban & Fischer, 2005.
4. Oberleithner H: Salz- und Wasserhaushalt, dalam: Physiologie, edisi ke-6; R Klinke et al (eds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Persson PB: Wasser- und Eliquido extracellulartrolythaushalt, dalam: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, edisi ke-31; RF Schmidt et al (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.