水与电解质平衡
水、电解质酸碱平衡参考PPT
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水、电解质酸碱平衡
2、钾：细胞内液的主要阳离子。 正常人血浆钾的含量平均为5mmol/L（3.55.5mmol/L）。细胞内液含钾平均146 mEq/L，大部分 可以自由渗透。 生理功能： ①参与糖、蛋白质和能量代谢 ②参与维持细胞内、外液的渗透压和酸碱平衡。 ③维持神经肌肉的兴奋性。 ④维持心肌功能。
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水、电解质酸碱平衡
（三）等渗性缺水： 1、病因： ①消化液急性丧失，如大量呕吐和肠瘘等。 ②体液丧失于第三腔隙，如肠梗阻、急性腹膜炎、腹腔
内或腹膜后感染、大面积烧伤等。 2、临床表现
病人出现恶心、呕吐、厌食、口唇干燥、眼窝凹陷、 皮肤弹性降低和少尿等症状，但不口渴。
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水、电解质酸碱平衡
（四）低渗性缺水 1、病因：
恶心、呕吐，脉搏细速、视物模糊、血压不稳定或下 降、脉压变小；浅静脉瘪陷，站立性晕厥，尿量减少。 ③重度：血清钠低于110mmol/L，常伴休克，病人神志 不清，四肢发凉甚至意识模糊、木僵、惊厥或昏迷； 肌痉挛性抽搐，腱反射减弱或消失。
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水、电解质酸碱平衡
3、治疗 主要为补充NaCl。如果病情允许，胃肠道吸收正常， 可以口服NaCl及饮水，如果失水较明显或胃肠道吸收 障碍，可以静脉注射等渗生理盐水，一般先注射5001000ml，以后根据血压等情况再继续补充，或者改为 口服。 严重容量不足时，特别伴有严重营养不良时， 为快速纠正容量不足，科同时补充血浆白蛋白，方法 为注射白蛋白20-40g,同时补充生理盐水。
第2节-水和电解质的平衡及其调节.
溶液浓度越高，溶液渗 透压越高；溶液浓度越 低，溶液渗透压越低。
细胞外液：HCO3细胞内液：HPO42- 、H2PO4和蛋白质。
二、不同部位体液水和电解质的交换
被动运输：水、气体、 脂溶性物质； 主动运输：钠、钾、 氯、HCO3-等离子。 细胞内液
细胞膜 （主动运输、被动运输） 毛细淋巴管壁
水、无机盐：被动运输
下丘脑分泌、垂体后叶释放、作用于肾脏
四、水和电解质的平衡的调节
1、机体失水
渴觉中枢 兴奋 失 水 血浆渗透压 升高 血量 减少 下丘脑分 泌抗利尿 激素增加 主动 饮水
水 平 衡
尿量 减少
2、机体潴水：
指总入水量超过排出水量，因入水量过多或 排出过少，细胞外液量骤增，血清钠浓度 降低，渗透压下降，细胞内液的渗透压相 对较高，水向细胞内转移，使细胞内外液 量都增加。严重者就会引起心衰、肺水肿、 脑水肿。 处理原则:一般严格控制入水量，每日限制入 水量在700-1000ml以下，还可以静脉注射 利尿剂，如呋塞米。
（扩散作用）
淋巴循环回流
•血浆、组织液、淋巴液之间水和无机盐成分基本相同，只是 血浆中有血浆蛋白，而组织液和淋巴液中无血浆蛋白。
三、水和电解质的平衡
1、无机盐的平衡：钠钾平衡
钠、钾的来源
食盐பைடு நூலகம்
食物
钠、钾的排出途径 主要是肾脏 少量的钠由汗液和粪便排出 钠排出的特点 多吃多排，少吃少排，不吃不排
钾排出的特点 多吃多排，少吃少排，不吃也排 调节盐代谢的激素——肾上腺皮质激素
三、水和电解质的平衡
2、水的失调 >体重的2%：脱水、口渴 失水 >6%：极度口渴、尿少、虚弱、体温升高 >15%：昏迷、甚至死亡 水潴留：超过体重2%——水中毒
《生物化学》课件 第十五章水和电解质平衡 PPT
严重的肝病和肾病，导致 VitD3 的羟化障碍，
造成低血钙、佝偻病或软骨病，用普通VitD治疗无 效，须用1,25-(OH)2-D3治疗方能有效。
（二）甲状旁腺素(PTH)的作用
使破骨细胞数量增多，活性增强。 升高血钙 促进肾远曲小管对钙的重吸收。 降低血磷
促进肾VitD3的羟化。
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4
4
5
1.25
2.5
3
1
2
155 153.25 155.5
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114
114
27
30
30
1
1
2
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0.5
1
6
7.5
7.5
16
0.125
1
细胞内液
mmol/
L 水
mEq/L 水
15
15
150
150
1
2
13.5
27
179.5 194
1
1
10
10
50
100
10
20
-
-
7.88
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(二)体液电解质分布的特点
(二) 参与促进物质代谢
水是体内的良好溶剂；水直接参与水解、水化、 加水脱氢等代谢反应。
(三)运输作用
运输营养物质和代谢产物。
(四)润滑作用
有良好的润滑作用。
(五)结合水的作用
与生物大分子结合，保持组织、器官的形态。
二、水的摄入和排出（平衡）
成人每天水的摄入与排出量
水 的 摄入 (ml/天)
水 的 排出 (ml/天)
调节体液酸碱平衡。
(二)维持神经、肌肉的兴奋性
水和电解质的平衡
3、细胞外液和细胞内液的主要 电解质及其含量对比
表2-1
4、电解质在细胞外液和细胞内 液稳定性上的作用
功能
细胞外液中的 细胞内液中的 主要电解质 主要电-
K+、HPO4-、H2PO4-
维持pH稳定 维持电中性
HCO3-
HPO4-、H2PO4-、 蛋白质
Na+、cl-、HCO3-
K+、HPO4-、H2PO4-、 蛋白质
二、不同部位体液间水和电解 质的交换
1、血浆与组织液间 2、组织液与淋巴液间 3、组织液与细胞内液间
三、水和电解质的平衡
1、健康成人每日水的摄入量和排出量 保持动态平衡
2、机体失水的影响
一、人体中水和电解质的含量
人体体液中有哪些溶质？ 细胞内液及细胞外液的溶质组成是否
相同？
1、细胞外液的电解质
主要是Na+、cl-、HCO3-，维持渗透压、 pH稳定和电中性。
2、细胞内液中的电解质
主要是K+、HPO4-、H2PO4-和蛋白质， 维持渗透压pH稳定和电中性。
细胞内液的pH稳定，主要依靠 HPO4-、H2PO4-
>2% 产生脱水现象 >6% 极度口渴、尿少、软弱无力、体
温升高 >15% 昏迷、死亡
3、人体水的平衡障碍引起的人 体脱水和细胞水肿的原理
下列情况会造成什么结果？
（1）饮水不足，大量出汗 （2）只补充水，不补充电解质 （3）人体水的排出量小于摄入量
四、水和电解质平衡的调节
人体是怎样保持体液中水和电解质动态 平衡的呢？
主要是靠神经和激素调节
1、水的摄入需求和排出
水和电解质的平衡及其调节PPT教学课件
毛细淋巴管壁 （各种物质单向渗透）
淋巴管 （回流）
水摄入与排出的途径及其平衡 请对应P44表2-2，分析下图： 1、回顾体液的组成和相互关系； 2、说出水的摄入、排出的途径、量和各个箭头的含义。 3、哪些是“不感觉失水”，其意义是什么？
①饮水+1200mL ②食物水+700mL
消化道
④排遗-100mL
管 内 渗 透 压 相 对 值 1 （血浆）
例：下图表示尿液形成过程中肾脏不同管道内的液体渗透压变化， 以血浆渗透压作为1。下列叙述错误的是（C ）
m n
a
b
c
d
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尿液的形成过程 ▲尿液生成的主要过程： 血浆
肾小球的滤过 肾小管和集合管的重吸收
原尿
（含蛋白质）
（蛋白质很少； 糖、盐多）
肾小管的分泌
3
体液中的电解质及其主要功能
请阅读课本并分析P43表2-1，填写下表： 细胞外液中的 主要电解质
阳离子 阴离子
细胞内液中的 主要电解质
阳离子 阴离子
主要功能 （维持自稳态）
Na+
ClHCO3HCO3-
K+
HPO42H2PO4蛋白质
维持渗透压稳定 维持电中性
HPO42维持pH稳定 H2PO4蛋白质 说明：①Ca2+在细胞内液中含量极少； ②蛋白质含量：细胞内液﹥血浆﹥组织液； ③细胞内、外液总的渗透压相等（∵电解质离子总数相等）； 4 ④体液呈电中性（∵正负电荷总数相等）
2.2
水 和 电及 解其 质调 的节 平 衡
1
1、人体中水和电解质的含量
（1）细胞外液和细胞内液中的电解质 （2）体液中电解质的主要功能 （3）解析表2-1：细胞内液和细胞外液主要电解质的含量
第二节水和电解质的平衡及调节
第二节水和电解质的平衡及调节1、细胞外液中的电解质：主要阳离子是_______，其含量占阳离子90%以上；主要的阴离子是_________、________，其中的________对维持细胞外液的PH 稳定起重要作用。
2、细胞内液中的电解质：阳离子主要是________，其含量占阳离子90%以上，还有少量的_________和_________等；阴离子以_________、________和________为主，其中_______、_______、_______对维持细胞内液的PH稳定起重要作用。
正常情况下，细胞内、外液渗透压________，呈电________性。
3、无论是细胞内液和细胞外液，这些电解质离子的存在对于维持_________、_________、和_________的稳定具有重要意义。
4、不同部位体液间水和电解质的交换：血浆与组织液间的水和无机离子主要通过____________形式进行交换。
而血浆中的_____________远高于组织液。
组织液与细胞内液之间通过细胞膜进行物质交换，阳离子和阴离子主要通过_____________的方式进出细胞，由于膜上___________的作用，细胞内外主要的阳离子分别为_______、_______。
5、水和电解质的平衡：正常人每天进出水量为_________毫升，体内水分来自_________、_________和_________，排出途径为_________、_________蒸发、_________蒸发和___________。
水的摄入和排出保持_________6、人体在两种情况下会发生脱水，一是_________或_________，使细胞外液渗透压_______，细胞中的水向细胞外转移，二是因___________、腹泻丢失水和电解质后只补充水，或大汗后只补充水而不补充___________，造成细胞外液渗透压__________，细胞外液中的水向细胞内移动，从而使细胞外液________，血浆中的水分也随之减少。
水、电解质酸碱平衡
水、电解质代谢失衡病人的护理
2、钾：细胞内液的主要阳离子。 正常人血浆钾的含量平均为5mmol/L（3.55.5mmol/L）。细胞内液含钾平均146 mEq/L，大部分 可以自由渗透。 生理功能： ①参与糖、蛋白质和能量代谢 ②参与维持细胞内、外液的渗透压和酸碱平衡。 ③维持神经肌肉的兴奋性。 ④维持心肌功能。
水、电解质代谢失衡病人的护理
（三）高钠血症 高钠血症是指血钠过高（通常﹥145mmol/L） 伴有血渗透压过高的情况。除个别情况外（输 入过多含钠盐过多的液体等），本症主要由失 水引起，有时也伴低钠，但失水程度大于失钠。 本病伴有细胞内水分减少。但由于细胞外高渗 可以将细胞内水分吸出到细胞外，因此血容量 开始不减少，但到晚期严重时仍可减少。
水、电解质代谢失衡病人的护理
（三）等渗性缺水： 1、病因： ①消化液急性丧失，如大量呕吐和肠瘘等。 ②体液丧失于第三腔隙，如肠梗阻、急性腹膜炎、腹腔
内或腹膜后感染、大面积烧伤等。 2、临床表现
病人出现恶心、呕吐、厌食、口唇干燥、眼窝凹陷、 皮肤弹性降低和少尿等症状，但不口渴。
水、电解质代谢失衡病人的护理
水、电解质代谢失衡病人的护理
二、正常电解质含量、分布和需要量 体液中有4中重要的阳离子：钠、钾、钙、镁。 1、钠：Na＋是细Hale Waihona Puke 外液中的主要阳离子，只有10%存在
于细胞内液中，它是调节体液渗透压和容量的主要阳 离子。临床上经常测的是血清中的钠含量，正常值平 均为142mmol/L（137-148mmol/L）。 生理功能：钠离子可以加强神经肌肉和心脏的兴奋性， 但由于它是细胞外液的主要阳离子，所以它的主要功 能是参与维持和调节渗透压
改变两大组症状。 血钠下降造成细胞外液渗透压下降，水分
水电解质平衡的调节与失调的处理方法
适量饮水，避免脱水或水中毒，根据个体情况调整饮水量。
保持良好生活习惯
规律作息
01
保持充足的睡眠和规律的作息时间，有助于身体机能的恢复和
调节。
适量运动
02
进行适量的有氧运动，如散步、慢跑、游泳等，有助于促进新
陈代谢和排汗，维持水电解质平衡。
避免过度劳累
03
避免长时间剧烈运动或重体力劳动，以免导致大量出汗和电解
口服补液
对于轻度脱水患者，可通过口服含适 量电解质的液体进行补液治疗。
静脉补液
对于中、重度脱水患者，需通过静脉 输液方式及时补充液体和电解质，以 纠正水电解质平衡失调。
药物治疗
利尿剂
对于水肿患者，可使用利尿剂促进体内多余水分的排出。
酸碱平衡调节剂
根据酸碱平衡失调的具体情况，选用适当的酸碱平衡调节剂进行治 疗。
局部性水肿
液体积聚于局部组织间隙 ，如血栓性静脉炎，静脉 回流受阻，淋巴回流受阻 ，炎症性水肿。
体液潴留
如积水、积气等过多地积 聚于体腔内。
电解质紊乱
钾离子代谢紊乱
低钾血症和高钾血症。
钠离子代谢紊乱
低钠血症和高钠血症。
钙离子代谢紊乱
低钙血症和高钙血症。
镁离子代谢紊乱
低镁血症和高镁血症。
氯离子代谢紊乱
其他药物
针对具体病情，还可选用其他药物进行治疗，如抗生素、降压药等 。
05
CATALOGUE
预防措施与健康教育
合理饮食指导
控制盐分摄入
减少高盐食品的摄入，如腌制食品、加工肉类等，以降低钠离子 的摄入。
增加钾离子摄入
多食用富含钾离子的食物，如香蕉、土豆、蘑菇等，有助于维持 细胞内液渗透压和酸碱平衡。
水和电解质平衡水和电解质在身体内的平衡调节
水和电解质平衡水和电解质在身体内的平衡调节水和电解质平衡人体是由70%的水分组成的，而电解质则是人体内的重要化学物质。
水和电解质的平衡对于人体的正常功能至关重要。
本文将探讨水和电解质在身体内的平衡调节。
一、水平衡的调节水平衡涉及到人体内水分的吸收、排出和储存。
人体通过多种方式来调节水平衡，包括口渴感觉、肾脏功能和激素的调节。
1. 口渴感觉：当人体失水时，体内的渗透物质浓度会增高，导致口渴感觉的产生。
口渴感觉是机体的一种保护性反应，提示人们摄入水分。
2. 肾脏功能：肾脏是主要调节水平衡的器官之一。
当体内水分过多时，肾脏会增加尿液排出量，以维持水分平衡；相反，当体内水分不足时，肾脏会减少尿液排出，以保留水分。
肾脏通过调节尿液的浓缩和稀释来维持水分平衡。
3. 激素调节：激素也在水平衡的调节中起着重要作用。
抗利尿激素ADH（抗利尿激素）会促进肾脏重吸收水分，从而减少尿液的排放。
饮水后，ADH分泌减少，尿液排出量增加。
血浆渗透物质的变化也会影响饮水和尿液排出。
二、电解质平衡的调节电解质是指能够在溶液中离解成带电离子的溶质，如钠离子（Na+）、钾离子（K+）、氯离子（Cl-）等。
电解质的平衡对于神经、肌肉等系统的正常功能至关重要。
1. 钠离子平衡：钠离子是体内最重要的阳离子，参与多种生理过程，包括细胞膜电位的维持、神经传导和体液渗透压的调节。
肾脏是钠离子平衡的主要调节器官，通过尿液排泄、重吸收来维持钠离子的平衡。
饮食中的钠摄入也对钠平衡起着重要作用。
2. 钾离子平衡：钾离子在维持细胞内外电位差、神经肌肉传导、酶活性等方面起着重要作用。
肾脏是钾离子的主要排泄机构，通过调节尿液排泄量和血钾浓度来维持钾离子的平衡。
饮食中的钾摄入也对钾平衡起着重要作用。
3. 酸碱平衡：酸碱平衡是指维持体液内酸碱物质浓度稳定的一种生理调节。
酸碱平衡的主要调节器官是肾脏和肺。
肾脏通过调节氢离子的排泄和重吸收来维持酸碱平衡。
肺通过调节呼吸深度和频率来调节二氧化碳的排出。
高中生物《水和电解质的平衡及其调节》教案、教学设计
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对生命科学的热爱，激发学生对生物学知识的学习兴趣。
2.增强学生的健康意识，使其认识到保持水和电解质平衡对人体健康的重要性。
3.培养学生关爱生命、尊重生命的情感，提高学生对人与自然和谐共生的认识。
4.培养学生的环保意识，使其明白保护水资源、防止水污染的重要性。
-对本节课的重点知识进行总结，如水分和电解质的作用、平衡调节机制等。
-强调保持水和电解质平衡的重要性，以及在生活中如何做到这一点。
2.教学目的：
-巩固学生对本节课知识的掌握，提高学生的认知水平。
-培养学生的健康意识，使学生在日常生活中养成良好的生活习惯。
五、作业布置
为了巩固学生对水和电解质平衡及其调节知识的掌握，提高学生的应用能力和思考能力，特布置以下作业：
-推荐相关书籍、学术论文，引导学生深入了解水和电解质平衡的相关研究。
-组织学生参加科普活动、学术竞赛等，提高学生的学术素养和创新能力。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.教学活动设计：通过生活情境引入新课，激发学生的兴趣和思考。
-提问：同学们，你们在运动后会感到口渴吗？为什么会口渴？口渴时喝什么能够缓解这种感觉？
-引导：当我们在运动过程中，身体会流失大量的水分和电解质，导致体内水分和电解质失衡。今天我们要学习的内容就是关于水和电解质的平衡及其调节。
2.教学目的：引导学生关注生活中的生物学现象，为新课的学习做好铺垫。
（二）讲授新知
1.教学内容安排：
-讲解水分在人体内的分布、存在形式及其生理功能。
-介绍电解质的概念、种类及其在细胞内外环境稳定中的作用。
1.学生对水分和电解质的概念已有初步了解，但对其在人体内的具体作用和平衡调节机制可能不够明确，需要教师在教学过程中进行深入讲解和引导。
水-电解质-酸碱平衡失调
❖
b. ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ正酸中毒
❖
c. K＋转移至细胞内
❖
d. Na＋对抗K＋对心肌作用
❖ ③ 25% ~ 50% GS 100 ~ 200 ml ＋ 胰岛素 （4 g 糖 ＋ 1 u RI）
❖ ④ 阿托品
四、体液疗法
❖ 重点：1. 缺水量的判断
❖
2. 补液的原则
❖ （一）体液疗法的总原则
❖
1. 从三个方面估计体液的损失量
二、呼吸性酸中毒
(Respiratory acidosis)
n 原因和机制： CO2排出障碍和吸入过多
p CO2排出障碍 l呼吸中枢抑制 l呼吸道阻塞 l呼吸肌麻痹 l胸廓、胸腔疾患 l肺部疾患：COPD是慢性呼酸最常见的原因
p CO2吸入过多
三、代谢性碱中毒
(Metabolic alkalosis)
❖ 治疗
❖
口服钾 1 ~ 2 g 3/日
❖
KCl （1 g = 13.4 mmol） 胃肠道刺激大
❖
枸橼酸钾 （1 g = 9 mmol） 常用
❖
静滴KCl：量：预防 3 ~ 4 g/日，治疗性 4 ~
6 g/日
❖
法：5% GS 500 ml + 10% KCl
10 ~ 20 ml
❖
~ 40分钟）
一、代谢性酸中毒
(Metabolic acidosis)
n 原因和机制
Ø高钾血症
血K＋ ↑
细胞
K+ K+↑ K＋
H＋
血H＋ ↑
H+ H+↓
高血钾 →代谢性酸中毒
肾小管 Na＋交换↑
Na+交换↓ 尿H＋↓
水电解质平衡生理学了解机体对水分与电解质的平衡调节
水电解质平衡生理学了解机体对水分与电解质的平衡调节水与电解质的平衡对于机体的正常功能至关重要。
机体通过多种复杂的调节机制来保持水分和电解质的平衡，以维持体内环境的稳定性。
本文将重点介绍水电解质平衡的生理学机制，包括机体的水分平衡调节和电解质的平衡调节。
一、机体的水分平衡调节1. 总体原则机体具有自身调节水平衡的机制，以确保细胞内外液体的渗透压平衡。
机体通过控制尿液的生成和排出，以及口渴感来维持水分的平衡。
2. 肾脏的调节作用肾脏是机体维持水分平衡的主要器官之一。
它通过调节尿液的生成和排出来控制体内水分的平衡。
当机体缺水时，肾小管对尿液的重吸收作用增强，减少尿液的生成，从而减少水分的丢失。
相反，当机体水分过多时，肾小管对尿液的重吸收作用减弱，增加尿液的生成，以排除多余的水分。
3. 口渴感的调节当机体缺水时，下丘脑中的渴觉中枢会被刺激，引起口渴感。
口渴感的出现促使个体主动饮水，从而补充体内的水分。
4. 其他调节机制除了肾脏和口渴感外，机体还通过其他途径来调节水分平衡。
例如，皮肤的汗腺能够分泌汗液，通过蒸发散热来调节体温，并且能够排除体内部分水分。
呼吸系统也能通过呼出水蒸气的方式排除部分水分。
二、机体的电解质平衡调节1. 钠离子钠离子是维持细胞膜电位和体液渗透压的关键离子。
机体通过肾脏和肠道来调节钠离子的平衡。
肾脏通过重吸收或排泄尿液中的钠离子来调节体内钠离子的浓度。
而肠道则通过吸收或排泄食物中的钠离子，以维持体内钠离子的平衡。
2. 钾离子钾离子是维持细胞内外钾浓度差和维持细胞膜电位的关键离子。
肾脏是主要调节机体钾离子平衡的器官。
肾小管能够根据机体的需要，选择性地重吸收或排泄尿液中的钾离子，以维持体内钾离子的平衡。
3. 钙离子钙离子在机体内担任多种生理功能。
机体通过肠道吸收和骨骼释放，以及肾脏的重吸收和排泄来调节体内钙离子的平衡。
4. 其他电解质除了钠、钾和钙离子外，机体还需要维持其他电解质的平衡，如镁离子、氯离子、磷酸盐等。
水、电解质平衡
维持体温稳定
水分的摄入和排出有助于调节体 温，保持体温在正常范围内。
维持酸碱平衡
电解质在体内参与酸碱平衡的调 节，对于维持正常的生理活动至
关重要。
预防措施
保持适量饮水
01
每天保持足够的水分摄入，避免脱水。
注意食物中的电解质含量
02
合理搭配食物，保证摄入足够的电解质。
避免过度运动或暴露于高温环境
电解质的摄入与排
摄入
食物和饮水是电解质的主要摄入来源，含有钠、钾、钙、镁 等离子。
排出
通过尿液、汗液等途径排出多余的电解质，维持电解质平衡 。
调节机制
渴觉
当体内水分不足时，大脑会释放 渴觉信号，促使人饮水。
抗利尿激素
在体内水分过多时，抗利尿激素会 促进肾脏对水的重吸收，减少尿量， 以维持水平衡。
参与新陈代谢
水是细胞内各种化学反应 的介质，有助于维持正常 的代谢活动。
电解质的生理功能
维持渗透压
维持肌肉和心脏功能
电解质在体内维持适当的渗透压，以 保持水分在细胞内的平衡。
钙、镁等电解质对肌肉收缩和心脏节 律具有重要影响。
传递神经冲动
电解质，特别是钠和钾，在神经冲动 的传递中起到关键作用。
水和电解质在体内的分布
口服补液治疗
口服补液盐
口服补液盐含有适量的电解质和水分 ，可用于轻度脱水症状的治疗。
饮食调整
适当增加含电解质和水分的食物摄入 ，如汤、果汁等，有助于补充体内流 失的水分和度脱水症状，需要通过 静脉输液的方式快速补充体内所需的 水分和电解质。
调整输液速度和量
03
过度运动或长时间暴露于高温环境中可能导致水分和电解质丢
生物体内的水和电解质平衡
生物体内的水和电解质平衡在生物体内，水和电解质平衡是维持正常生理功能的重要因素。
水和电解质在生物体内的平衡状态对于细胞内外环境的稳定至关重要。
本文将探讨水和电解质在生物体内的平衡机制以及其对人体健康的重要性。
一、水的平衡机制水在生物体内起着许多关键作用，包括体温调节、营养物质运输以及维持细胞功能等。
水的平衡由饮水和排尿等机制维持。
1. 饮水人体通过口腔的摄入水分满足日常生理需求。
当体内水分减少时，渴感会触发人体的饮水行为，从而补充水分。
水的平衡机制还涉及到口渴感受器和神经传递物质的调节。
2. 排尿排尿是通过肾脏调节体内水分和电解质平衡的关键途径。
肾脏通过尿液的形成调节体内水分的含量，同时排除体内的废物和多余的电解质。
通过调节尿液的浓度和体积，肾脏维持了体内水分的平衡状态。
二、电解质的平衡机制电解质是指能够在水中解离成离子形式的化合物，包括钠、钾、钙、镁、氯等。
它们在细胞内外维持了正常的电位差和酸碱平衡。
1. 钠和钾的平衡钠是体内最主要的阳离子，维持着细胞外液的渗透压，参与了神经传递和肌肉收缩等生理过程。
而钾则是细胞内的主要阳离子，参与了神经和肌肉细胞的兴奋性调节。
体内钠和钾的平衡通过肾脏的滤过和重吸收调节，确保细胞内外的电位差和渗透压。
2. 钙和镁的平衡钙和镁是体内重要的阳离子，对于正常细胞功能和骨骼发育至关重要。
钙参与了神经传递、肌肉收缩和血液凝固等生理过程，而镁则参与了酶的催化活性和细胞能量代谢。
钙和镁的平衡通过肠道吸收和肾脏调节，使其维持在正常范围内。
3. 氯离子的平衡氯离子是体内最主要的阴离子之一，参与了维持细胞内外的电位差和酸碱平衡。
氯离子的平衡主要通过肾脏的重吸收和分泌来调节。
三、水和电解质平衡对人体健康的重要性水和电解质平衡在人体的正常生理功能中起着至关重要的作用。
当水和电解质平衡失调时，会导致一系列的健康问题。
1. 脱水脱水是由于人体失去过多的水分而导致的病症。
脱水的症状包括口渴、乏力、头晕等，严重时甚至会导致休克和器官衰竭。
水电解质平衡
体液平衡及渗透压
体液平衡: 机体在神经内分泌系统的调节下，单位 时间内水电解质的排出和摄入保持平衡以维持机体 内环境的稳定称体液平衡，包括:水平衡，电解质平 衡，渗透压平衡，酸碱平衡。 渗透压: 溶质在水中所产生的吸水能力称渗透压。 其高低与溶质、离子或分子的数目多少成正比。 晶体渗透压:水电解质形成的渗透压称晶体渗透压。 胶体渗透压:以血浆中蛋白质形成的渗透压称为胶体 渗透压。正常值290～310mmol/L。它对维持体液容 量，维持细胞内外、血管内外水平衡有重要意义。
高渗性脱水
诊断: 病史+临床表现+实验室检查(尿/血钠和血 浓缩) 治疗: 治本:根除病因 治标:补液5%GS/0.45%NS 1.根据临床表现，按体重的百分比
高渗性脱水
2.根据血钠浓度: 补水量(ml) =(测得血钠－正常血钠)×kg×4 (男4，女3，婴儿5)，当天补一半。 高渗性脱水也有缺钠，只不过缺水更多。故 要适当补钠，防止低钠血症的发生。 3. 容量补足后，适当补碱。
3.诊断
测定血钾可确诊。 心电图:T波高尖，QRS波增宽。
4.防治
预防高钾，应严格掌握用钾适应证、剂量和方法。 高钾有心跳骤停的危险，除尽快处理原发病和改善 肾功能外，还须： 禁钾:立即停止钾盐的摄入。 抗钾:防治心律失常，10%葡萄糖酸钙20ml静注 或30~40ml滴注。 降钾:迅速降低血清钾浓度。
2.临床表现
神经肌肉应激症状:四肢乏力，手足麻木，腱 反射减弱或消失，严重者软瘫。肌肉的累及 是从躯干→四肢，所以呼吸较早受限，与低 钾相反。 神志淡漠或恍惚。 严重高钾微循环障碍:皮肤苍白、发冷、紫绀、 低血压等。 危险的心脏症状 : 常有心跳缓慢或心律不齐 ( 传阻 ) ，甚至心跳骤停于舒张期。典型的心 电图:T波高尖，QRS波增宽。
水与电解质平衡
是血清中的Na含量其正常值平均为142mmol/l137148mmol/l。正常成人每日需钠量一 般为100170mmol610g随气温变化劳动强度等而变化。钠的调节机制现在还不十分清 楚。钠的吸收主要在胃肠道少量在胃大量在空肠吸收可能通过Na-K激活的ATP酶系 统来进行的。醛固酮或醋酸去羟皮质醇DOCA加强了这个运输系统的作用。钠从尿、 汗、粪中排出其中肾脏是主要的调节器官。 约2/3从肾小球滤出的钠在近侧肾小管 回吸收小球与小管之间紧密联系配合的机制尚不明了。有两种假说其一为渗透压假 说当肾血流量不变如肾小球过滤率增加其后果为过滤部分加大在肾小球输出小动脉 中血容量减少于是输出小动脉中蛋白质含量增高小管周围渗透压升高这样近侧小管 对盐和水的回吸也加大始终保持着小球-小管平衡。另一假说认为在视丘下或间脑分 泌一种利钠激素调节着近侧小管对钠的回吸。虽然已经有相当多的间接证据支持这 后一种假说但是始终没有分离出这种激素。肾脏回收钠的部位还有远侧不管和亨利 襻。钠回收的细调在远侧小管进行受醛固酮的影响而后者分泌受肾素-血管紧张素系 统以及钾平衡的控制。促使肾素分泌的原因是肾灌注压降低或远侧小管的钠浓度改 变。在亨利氏袢钠的回吸可能是继发于氯的主动回吸。 正常仅约1小球过滤的钠排 出于尿。钠离子可以加强神经肌肉和心肌的兴奋性但由于它是细胞外液中的主要阳 离子所以它的主要功能是参与维持和调节渗透压。 2K 正常人体内可交换钾的总量 为3445mmol/kg是用同位素稀释法测定的。其中极大部分98存在于细胞内为细胞内 液的阳离子。正常人血浆钾含量平均为5mmol/L3.55.5mmol/L。细胞内含钾平均 146mmol/L大部可以自由渗透。 人体内钾的来源主要为食物每天究竟需要多少钾还 不肯定一般为34g。 上胃肠道对钾的吸收是相当完全的在下消化道血浆中的钾与肠 腔中的钠交换通过这个方法钠可保存。因此腹泻、长期服泻药或经常灌肠均可导致 大量失钾。正常情况下钾从尿和汗液中丢失。体内钾主要由肾脏来调节。肾小球滤 过的钾有15从尿中排出。如服大量钾剂尿中排出量可达肾小球滤过液的两倍以上说 明肾小管有排钾的能力。因此尿液中大部分钾是由肾小管排出的而不是从小球滤液 中来的。 从肾小球滤过的钾有6080自近侧肾小管回吸。到亨利襻钾的浓度增加但在 远侧肾小管的上段其浓度降低至血浆浓度以下。再往下钠的浓度和绝对值又渐增此 时钾的排出是由于钠的回吸后造成的电解质梯度所致。虽然钾的排出取决于钠的回 吸但在远侧小管细胞中的交换并不是一个离子对一个离子的交换在远侧小管腔内还 有H也在与Na交换。 在肾脏调节钾平衡方面醛固酮起着重要作用它作用于远侧肾小 管可能通过改变小管腔膜对钠的通透性于是增加腔内钾与细胞内钠交换。钾的生理 功能有以下几方面。 1参与糖、蛋白质和能量代谢糖元合成时需要钾与之一同进入 细胞糖元分解时钾又从细胞内释出。蛋白质合成时每克氮约需钾3mmol分解时则释 出钾。ATP形成时亦需要钾。 2参与维持细胞内、外液的渗透压和酸碱平衡钾是细 胞内的主要阳离子所以能维持细胞内液的渗透压。酸中毒时由于肾脏排钾量减少以 及钾从细胞内向外移所以血钾往往同时升高碱中毒时情况相反。 3维持神经肌肉的 兴奋性。 4维持心肌功能心肌细胞膜的电位变化主要动力之一是由于钾离子的细胞 内、外转移。 3Mg2 正常成人体内镁的总量约5001000mmol其中约5060存在于骨骼 中其余储存在骨骼肌、心肌、肝、肾、脑等组织细胞内。体内镁离子总量仅1在血浆 中正常平均为1mmol/L0.71.2mmol/L。谷类、蔬菜、干果如花生、栗子等镁含量均很 丰富牛奶、肉、鱼、海产品内镁的含量也不少。正常成人每天摄入镁在512.5mmol 之间约70的摄入量排于粪中增加维生素D可增加镁的吸收而钙的摄入增加镁吸收就
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水，电解质与酸碱平衡神经外科水，电解质平衡（1）神经外科水，电解质的处理特点对脑神经外科病人水，电解质的处理与其他各科不同，有其特殊性，须考虑下述特点：1）病人常有意识障碍，呕吐频繁，食欲不振，往往引起体液紊乱。
2）颅内压增高和脑水肿的存在是常见的。
输液时必须考虑次点来确定输液的量，质，速度，稍有忽视即可引起致命的脑疝。
3）血脑屏障是脑组织所具有的特殊功能。
除了对水，电解质进入脑细胞有影响外，对脑组织酸碱平衡也有影响，必须注意纠正。
4）全麻下过度换气容易造成呼吸性碱中毒。
5）脑代谢和能量的供应主要靠葡萄糖。
6）中枢性水，电解质调节机构在丘脑下部，垂体—第三脑室近旁，该部位病变往往对神经内分泌调节系统产生影响，引起脑性耗盐综合症（Cerebral saltwasting syndrome），尿崩症等特殊代谢障碍，异常高电解质血症，蛋白质代谢异常。
7）异常排泄包括呕吐，脑脊液漏，脑脊液外引流等，输液时也应考虑。
（2）体液处理时所必须进行的理化检查测量体重，测量水分摄取及排泄量，尿比重，血红蛋白，血清蛋白，血电解质浓度，血糖，尿氮，也应测量氧分压，二氧化碳分压，以及PH等。
(3) 脑神经外科体液处理的实际问题1）术前状态和对策：1，丘脑下部及垂体瘤：此部位肿瘤只要没有闹事系统梗阻、脑积水，一般没有颅内压增高。
血浆电解质轻度增加，相对的k+增多，血浆蛋白。
红细胞压积一般呈浓缩倾向。
在美欧尿崩症、意识障碍的情况下，看不到明显的变化。
对肾上腺皮质机能低下、血液浓缩明显者，虽然脱水，但突然快速多量补液是很危险的，要引起注意。
2.幕上脑肿瘤：颅内压超过2.94kPa时，多有血浆蛋白减少，循环血量减少，相对的组织液增多，而红细胞压积哇往往停留在正常范围内。
补液不当，可导致脑水肿状态恶化。
3.幕下肿瘤：与上述两种相比，血浆蛋白。
红细胞压积都减少，细胞外液、循环血量。
血糖量增加，称为细胞外液扩张。
术前应输血、补充电解质液体。
4.颅脑外伤体液异常：对低血压休克病人要保证维持好血压，防止脑缺氧造成脑不可逆损伤。
但大多数病人血压升高。
由于血管收缩，循环血量减少，加强脱水，继而血浆蛋白、红细胞压积、血清Na+等电解质浓缩。
脑外伤严重出血管麻痹阶段。
毛细血管内压低下，循环血量增加，可引起急速贫血和低蛋白，细胞外液扩张，加重脑水肿。
这种现象在重度颅脑外伤病人中潜在存在，切勿促其恶化。
（4）术中、术后的体液处理1）术中的输液、输血：术中如有大量输血、输液，细胞外液增加，血浆蛋白减少，电解质也因细胞外液低张而被稀释。
术中应按出血量，红细胞压积、血浆蛋白、尿量等作为输液参考。
估计术中不感觉蒸发水分，每小时约为200ml。
如果穿着的衬衣汗湿，则可估计1000ml 的水分散失。
2）术后水电解质失衡的几种类型：1、普通型：出血量在500ml以下的脑手术后，其水和电解质改变与一般外科手术基本相同。
术后1~2日水分潴留，尿量减少，尿比重增加。
这与术后抗利尿激素ADH分泌增加有关。
术后3~4天开始利尿，此时水代谢呈负平衡，以后逐渐恢复常态。
2、特殊型：缺水性脱水；电解质蓄积水潴留型、缺Na+性脱水、水中毒。
临床表现为意识障碍，不稳。
痉挛，重者昏迷。
3、丘脑下部——垂体型：主要表现为脑性耗盐损综合征简言之即低钾血症+髙钠尿症。
尿崩症是视上核、垂体后叶径路损伤，破坏了ADH的形成、引起暂时性或长期性尿崩。
4、颅脑外伤型：由于意识障碍、偏重糖输入、反复用降颅压及利尿药所出现的综合征，称为脑性盐潴留综合症（ADH异常分泌综合症）。
简言之，高钠血症+低钠血症+脑性盐潴留综合症。
5、幕上、幕下脑肿瘤型：手术时间长，术中输血超过2000ml的脑肿瘤手术后，出现全身水分量及细胞外液量扩大，术后两周左右显示水分潴留，低钠低值，尿钠排泄多，类似ADH异常分泌综合症。
有意识障碍，经口营养延迟，糖偏重输液，降颅压药的使用，呈现钠缺乏性脱水。
6、脑血管病型:见于血管障碍、脑动脉瘤、蛛网膜下腔出血时，尤其多见于大脑前动脉瘤破裂，形成脑内血肿额叶脑梗塞及蛛网膜下腔出血时，主要表现为高钠血症或低钠血症，可能和下丘脑部变化有关。
（5）水、钾、钠代谢，必需量及其他1）钠：脑手术后钠潴留可持续2~3天，以后数日为钠负平衡。
术后3日内，不要简单地把血浆钠的测定值作为补充钠的标准，因为术后常有水分潴留，且一部分进入细胞内，虽然有钠潴留，血浆钠测定值还可能比较低，只要血钠部低于125mmol/L，就不必补充钠盐。
术后第一天钠必要量时60~120mmol（相当于氯化钠 3.5~7.0g），术后钠每天维持量1.6mmol/Kg(相当于氯化钠0.09g)，应参考血钠变化酌情增减。
2）钾：脑手术后钾排出增加，术后2~3天钾呈负平衡，进食后转为正常。
一般情况下，术后3天不必输钾。
如用肾上腺皮质激素或大量葡萄糖时需补充钾。
如出现代谢性碱中毒，尿内排钾增加，常伴有缺钾，需要补充钾。
反复使用高渗脱水剂时，钾及钠向细胞外释放，肾功能正常便保留钠排出钾，尿中大量排出钾，故需补钾，每日约补钾3~4g，能口服者尽量口服。
静脉补钾时，每日不超过4g，没小时静滴不超过1.5g，防止输液过快引起心脏停搏。
凡有尿闭及肾功能不全者禁忌静脉补钾。
3）水代谢与必需量：术后第一天补液量为不感蒸发水（平均940ml/日）减去体内氧化水（即内生水）（200ml/日）加尿量（以术前24小时尿量计算约1500~2000ml）。
以后观察体重改变、红细胞压积、血浆蛋白、尿比重及血液电解质浓度来决定补液量。
对脑性盐耗综合症病人，应注意防止水中毒，适当补充氯化钠，以及20%甘露醇、速尿等高渗利尿剂。
对脑性盐潴留综合征病人，应补给充足水，避免过多的蛋白及溶质的输入。
对气管切开、高热、出汗的病人应注意补充水分，注意高渗脱水药的应用。
儿童易脱水，尤应注意。
脑手术后血脑屏障受损，补液不当，容易招致脑水肿。
近10年来有人提倡用0.45%氯化钠+5%葡萄糖的混合液，或0.45%氯化钠+2.6%葡萄糖混合液。
4）其他代谢：氮的平衡，脑手术后蛋白异化作用促进了身体蛋白质的分解，体重减轻、病人消瘦，表现出氮的负平衡。
手术后神智清醒的病人，应尽量鼓励进食。
如果静脉补充，成人每日静滴10%氨基酸300ml加10%的5价或6价糖醇500ml，或输入人体白蛋白。
神经外科酸碱平衡酸碱平衡时靠血液的缓冲系统、肺呼吸和肾的排酸来调节，维持血浆PH值在7.35~7.45.。
肺的呼吸是呼吸中枢来调节的，延髓呼吸中枢对肺泡内PCO2和PO2敏感，为适应鲜血液PH，出现呼吸深度、次数的改变。
同样血液中的PO2、PCO2、PH的改变通过颈动脉体及主动脉体化学感受器，作用于延髓呼吸中枢。
二氧化碳约达到9Kpa呼吸相反受到抑制。
在缺氧的情况下呼吸中枢受到影响引起过度换气，呼吸深度和次数增加，血液中的PCO2下降。
另外，血脑屏障具有保护呼吸中枢作用，而且不与血液PH变化直接联系。
在脑神经外科中由于脑部病变、颅脑外伤、呕吐、昏迷不能进食、呼吸道及肺部感染，常常引起酸碱平衡紊乱。
（1）代谢性酸中毒颅脑外伤后昏迷及脑外科手术后不能进食，高热等酸性代谢产物产生多，缓冲这些物质时，[HCO3-]消耗过多而血浆中含量减少。
临床表现：往往被脑部病变掩盖、重症表现为疲乏、嗜睡、感觉迟钝、烦躁不安，突出症状时呼吸深快。
面红、心率加快、血压常偏低、昏迷、腱反射消失，伴有严重缺水症状，尿少，尿液呈酸性。
诊断：详细了解病情，测二氧化碳结合力可以帮助诊断。
血清Na+、K+、CL等的测定也有助于诊断。
治疗：主要在于病因的处理，代谢性酸中毒的纠正可选用碱性溶液作静脉注射。
常用三种药物如下：1）碳酸氢钠：1.25%碳酸氢钠溶液，适用于酸中毒伴有明显脱水而补液较多的病人。
急需纠正酸中毒时，可采用5%碳酸氢钠溶液。
其公式：补5%碳酸氢钠（ml）=CO2结合力下降容积%值/2.24*体重（kg）*0.52）乳酸钠：与碳酸氢钠相比，无优越之处，而且病人需要有良好的心脏和肝功能，现在已少用。
3)三羟甲基氨基甲烷(THAM)：不含钠的强有力碱性缓冲剂，作用较碳酸氢钠为强，既能纠正酸中毒，也能纠正呼吸性算中毒。
常用浓度为3.6%THAM（即0.3克分子量）。
每升约含300毫当量。
一般供应7.2%溶液，稀释一倍后即可静脉滴注。
补给量公式：补3.6%THAM（毫当量数）=二氧化碳结合力下降容积%值/2.24*体重（kg）*0.6（※0.6为男性体液占体重60%，女性为0.55）（2）代谢性碱中毒发生在颅内病变引起频繁呕吐、丢失胃液较多病人。
临床表现：较重病人常伴有低渗性缺水症状外，呼吸变慢且浅、嗜睡、性格改变、瞻望昏迷，易被脑部病变症状掩盖。
血浆Ca2++减少，可以出现手足麻木，手足抽搐，跟腱反射亢进。
诊断：除依据临床症状外，可根据血中K+、Na+、Cl-减少，特别是Cl-减少和二氧化碳结合力增多，可作出诊断。
出现明显症状时二氧化碳结合力常常在80容积以上。
一般尿呈碱性，尿Cl-减少。
治疗：既要治疗原发病变，又要纠正代谢性碱中毒。
尽快恢复血容量，纠正体液代谢失衡，改善肾功能。
轻度病人，在补充等渗盐水和氯化钾时，多能纠正碱中毒。
对血钾低的纠正，尿量每小时超过40ml时，可以补充氯化钾溶液，每日6g。
一般一周才能纠正。
根据病情，结合血中K+、Na+、Cl-和二氧化碳结合力的测定来判定纠正情况。
重症病人，目前采用HCL，当二氧化碳结合力超过80容积或血氯低于85毫当量/升，采用0.1当量（即0.1N）HCL溶液静脉滴注治疗低氯性碱中毒，收到良好效果。
使用方法：新开瓶的12当量HCL120ml加蒸馏水直1000ml，即成0.2当量浓度。
过滤后加入等量10%葡萄糖溶液制成0.1当量等渗HCL溶液。
补氯量应根据血氯的测定值来计算：补氯量（毫当量数）=血氯下降值（毫当量数）*体重（kg）*0.25（※0.25为细胞外液占体重的25%）所得的毫当量/升，按0.1当量等渗HCL溶液1毫当量=10计算，以ml补给。
注意;盐酸溶液必须经静脉导管缓慢滴入静脉，一般24小时滴完。
在输入期，根据钠、钾欠缺情况给予等渗盐水和氯化钾溶液，必须强调4~6小时重复测定钠、钾、氯和二氧化碳结合力值，随时调整治疗方案。
有手足抽搐者用10%葡萄糖酸钙20ml静脉注射。
（3）呼吸性酸中毒脑神经外科最常见，凡影响呼吸功能使肺的换气功能降低，均可发生呼吸性酸中毒：血中CO2蓄积，PH值下降。
临床表现：往往被原发脑神经外科病变所掩盖。
有时呼吸困难，换气不足，有时突然发生心室纤颤为第一表现。
一般表现：全身乏力、气促、紫绀、头痛、胸闷，进一步发展血压下降、瞻妄。
木僵、昏迷。
诊断：急性呼吸性酸中毒，根据病史和体征作出诊断。
可测定血PH值和PCO2来确诊。