25. Вода как фактор биосферы. Физиолого-гигиеническое значение воды.

Вода является одним из объектов окружающей среды, она необходима для жизни человека, растений и животных. Без пищи человек может прожить более месяца, а без воды ­ лишь несколько дней. Обезвоживание ведет к необратимым последствиям и гибели организма.

Вода должна отвечать гигиеническим и биологическим нормам. При ежедневном потреблении воды, не соответствующей нормам, происходит аккумуляция вредных веществ, возможно оказание токсических, мутагенных воздействий.

Значение воды

1) Физиологическое значение воды

• Вода входит в состав всех биологических тканей организма. Человеческий организм на 70% состоит из воды(в крови 79,3%, мышцы 74%, костная ткань 22% и т.д.),. При этом количество воды соответствует степенифункциональной активности органа. Чем выше функциональная активность, тем больше количество воды потребляется. С возрастом количество воды уменьшается

• Вода – это и среда для биохимических процессов, и участник этих процессов (например, гидролиз белков, дезаминирование аминокислот и т.д.).

• Всасывание питательных веществ возможно, когда они находится в тонко эмульгированном (растворённом) состоянии. Вода – универсальный растворитель.

• Поскольку вода является составной частью крови, она выполняет транспортную роль

• Вместе с солями вода принимает участие в поддержании важнейшей гомеостатической константы организма – осмотического давления.

• Вода – основа кислотно-щелочного равновесияв организме. Проявление свойств кислот и оснований возможно только в водной среде.

• Вода – источник ряда питательных веществ. С водой поступает ряд минеральных соединений например, фтор (в продуктах питания его нет. Недостаток фтора в воде приводит к развитию кариеса), соли кальция, магния, лития, цинка, меди и т.д.

• Вода играет важнейшую роль в теплообменеорганизма с окружающей средой. Человек – гомойотермное (теплокровное) животное. В организме теплокровных должно быть постоянство температуры тела. Оно достигается, когда приход энергии равен её уходу. Если в организме будет образовываться энергии больше, чем расход, будет перегревание. Если будет преобладать выход энергии в окружающую среду – будет охлаждение. Поэтому необходим баланс энергии.

Существует несколько путей теплоотдачи:

• Конвекция(например, с потоком ветра)

• Кондукция(теплопроведение при контакте с предметом)

• Излучение(инфракрасное излучение)

• Испарение пота(потоотделение)

Испарение– один из важнейших путей теплоотдачи. Осуществляется преимущественно потовыми железами (выделение пота) и при дыхании. Когда жарко – начинается выделение пота, когда холодно – пот не выделяется.Пот почти полностью образован водой. После выделения на поверхность кожи пот испаряется. Для испарения нужно затратить энергию. Эта энергия – тепло. Соответственно, чем больше испарение, тем больше уходит тепла. (но в условиях высокой влажности и жары почти нет испарения – происходит перегревание)

В организме существуют 3 вида воды

 Свободная вода: включает внеклеточную и внутриклеточную жидкость

 Связанная вода: входит в состав коллоидов и обуславливает их набухание

 Конституционная вода(внутримолекулярная) – высвобождается при катаболизме белков, жиров, углеводов

Водный баланс

Усреднённый показатель потребления воды – 2,2 – 2,8 л/сутки. С увеличением физической нагрузки потребность в воде будет увеличиваться, увеличение тепловой нагрузки также увеличит потребность. Около 3 литров воды в сутки теряется, примерно столько же поступает (1,5 л выпитой воды, 600-900 мл входит в состав пищевых продуктов, остальное высвобождается в организме в ходе окислительных процессов – конституционная вода).

Чем выше тепловая нагрузка и работа, тем выше водный баланс. Удовлетворение потребности в воде осуществляется за счёт удовлетворения жажды. В гипоталамусе есть центр жажды, на периферии и в ЦНС есть осморецепторы. При уменьшении количества воды в организме увеличивается осмотическое давление крови, что активирует осморецепторы и вызывает появление импульсов в центр жажды. Жажда может быть истинной(за счёт увеличения осмотического давления при потере воды) иложной(в организме нормальное осмотическое давление, но возникает жажда при сухости слизистых оболочек, например при длительном разговоре)