Тканини і клітини використовують два види води: екзо- і ендогенну. Екзогенна вода поступає в організм ззовні. В загальній масі вона складає 6/7 всієї води, необхідної для життя організму. 1/7 Загальної маси води утворюється в тканинах тварин як кінцевий продукт окислення нуклеїнових кислот, білків, ліпідів, вуглеводів. Це ендогенна вода. Встановлено, що при повному окисленні 100 г жирів організм одержує 107,1 г води, вуглеводів – 55,6 і білків – 41,3 г. Кількісне співвідношення екзо- і ендогенної води в організмі залежить від виду і віку тварин, рівня їх продуктивності і умов зовнішнього середовища (навколишньої температури, вогкості, зони проживання), раціону, сезону року та ін. Ендогенний шлях отримання організмом води має велике значення для мешканців безводних пустель і степів, для тварин, які впадають у зимову сплячку.
Всмоктування води. Вода всмоктується слизовою оболонкою всього харчового каналу, починаючи від ротової порожнини і закінчуючи прямою кишкою. Невелика кількість води всмоктується в ротовій порожнині і в стравоході, частина – в шлунку, основна маса – в тонкій кишці, частина – в товстій кишці.
Частинки води разом з перевареними поживними речовинами проникають углиб епітеліальних слизових оболонок у результаті дифузії і осмосу, частково – піноцитоза і активного транспорту. По ендоплазматичній сітці вони поступово переміщуються від апікального краю клітини до базального, поступають в міжклітинний простір, а потім – в міжклітинну рідину, капіляри, венули, підепітеліальну і підслизову венозні сітки кишкової ворсинки, вени брижі, ворітну вену і печінку і далі у великий круг кровообігу. Деяка кількість води поступає через лімфатичну систему.
Проміжний обмін води. Після всмоктування вода транспортується до різних органів, тканин і клітин, де використовується для різних потреб. Транспортування води до тканин і клітин в основному здійснюють білки крові – альбуміни і глобуліни. Вода проникає в клітини прямим (безпосередньо) або непрямим (через міжклітинну рідину) шляхами. Обмін води в організмі є частиною загального обміну речовин і тісно пов'язаний з обміном нуклеїнових кислот, білків, ліпідів, вуглеводів. Солі натрію, особливо хлориди, сприяють накопиченню води тканинами, викликаючи набухання колоїдів. Солі кальцію, навпаки, зменшують зв’язування води білками, стимулюючи її видалення з організму. Тому хворим при запальних процесах рекомендують вводити хлорид кальцію внутрішньовенно, оскільки він зменшує процеси ексудації.
Обмін води характеризується водним балансом – співвідношенням прийнятої і виділеної з організму води. При водній рівновазі кількість води, що поступила в організм рівна кількості виділеної. Позитивний водний баланс типовий для молодих організмів, водна рівновага – для дорослих, негативний водний баланс – для старіючих організмів.
Кінцевий обмін води. Вода виділяється з організму з сечею (до 50%), потом і повітрям (до 35%), що видихається, і з калом (до 15%). Частка участі органів виділення у водному обміні змінюється залежно від умов зовнішнього середовища, виду і віку тварин, їх функціонального стану.
Регуляція водного обміну. Регуляція водного обміну здійснюється нейрогуморальним шляхом, зокрема, різними відділами центральної нервової системи: корою великих півкуль, проміжним і довгастим мозком, симпатичними і парасимпатичними гангліями.
У регуляції водного обміну беруть участь багато залоз внутрішньої секреції. Частина гормонів володіє антидиуретичною дією: наприклад, гормони задньої частки гіпофіза – вазопресин і кори наднирників – альдостерон, дезоксикортикостерон. Інші гормони стимулюють виділення води нирками: тироксин – гормон щитовидної залози, паратгормон – гормон паращитовидної залози, андрогени і естроген – гормони статевих залоз.
Гормони щитовидної залози стимулюють виділення води через пітні залози.
Вміст води в організмі регулюється наявністю в ньому катіонів. Іони Na+ сприяють зв’язуванню її колоїдними частинками білків, іони K+ і Ca2+ стимулюють виділення води з організму.
Патологія водного обміну. Водний обмін порушується при багатьох інфекційних, інвазивних і незаразних хворобах. В основі цих порушень лежать морфофункціональні зміни в органах, що беруть участь в загальному водному обміні, і розлади нейрогуморальної регуляції.
Часто причиною патології водного обміну може бути загальне і водне голодування організму. При цьому розвиваються голодні набряки. При деяких хворобах (правець, ботулізм, сказ) ускладнюється прийом води і виникає негативний водний баланс. Окремі хвороби (холера, чума, цукровий і нецукровий діабет, гастрити і ентерити) приводять до надмірної втрати тканинами води. При деяких патологічних станах у тканинах і органах ускладнюється циркуляція води і виникає позитивний водний баланс, особливо при хворобах нирок, фасциольозі, хворобах серця і ін.
Часто причинами порушень водного обміну є пухлини або травми центрів нервової системи і залоз внутрішньої секреції, що беруть участь у його регуляції.
Лекція № 15. Мінеральні речовини та їх обмін.