Осмотическое давление

21.09.2012г.

Согласно многочисленным литературным данным, осмотическое давление является одним из основных факторов, регулирующих трансмембранный перенос веществ в живых системах, в частности процессы всасывания в тонкой кишке. Осмотическое давление энтеральной среды определяет величину и направление нетто-потока воды, что, в свою очередь, активно влияет на транспорт веществ, содержащихся в энтеральной среде. Этот факт, впервые установленный в конце прошлого века Старлингом, изучавшим всасывание гипертонических растворов, в дальнейшем получил подтверждение во многих работах.

Очевидно, что в реальных условиях пищеварения осмотическое давление химуса, в состав которого входят и электролиты и биополимеры, зависит от состава рациона, в первую очередь от содержания в нем электролитов. Однако, принимая во внимание способность биополимеров к образованию надмолекулярных агрегатов, коацерватов и гелей, а также к образованию комплексов с микроионами, количественно рассчитать осмотическое давление среды по концентрациям входящим ее состав компонентов невозможно.

Смотрите рисунок: Соотношения концентраций (ммоли/л) ингредиентов в рационах и в химусе, сформировавшемся в 12-перстной кишке при разных рационах

На величину осмотического давления энтеральной среды, а следовательно, и на скорость всасывания ее ингредиентов влияет величина рН. Как известно, величина осмотического давления при неизменной температуре определяется концентрацией диссоциированных частиц в растворе (закон Вант-Гоффа) и не зависит от их размеров или массы. В многокомпонентных растворах, содержащих микроионы и биополимеры, при изменениях рН среды количество диссоциированных молекул увеличивается или уменьшается в зависимости от образования и разрушения комплексных соединений. Это и определяет изменения осмотического давления в растворе.

Сложный характер поведения осмотичности при изменении рН растворов, содержащих белок, был впервые обнаружен Доннаном, в дальнейшем этот феномен изучался в работах ряда исследователей. Согласно современным представлениям рН-зависимые изменения осмотичности растворов биополимеров связаны с конформационной перестройкой, обусловленной изменением зарядов ионогенных функциональных групп, носителями которых являются макромолекулы.

Осмотическое давление энтеральной среды является фактором, определяющим величину и направление нетто-потока воды и, как следствие этого, влияющим на транспорт веществ через кишечный барьер. В связи с этим рН-зависимые изменения осмотичности влияют на скорость всасывания питательных веществ. Это подтверждают результаты экспериментальных исследований, в которых изучалось влияние рН растворов электролитов, глюкозы и аминокислот на скорость их всасывания в изолированной кишечной петле. Общая закономерность, выявленная в этих работах, заключается в том, что по мере снижения рН среды до 2,0—3,0 скорость всасывания глюкозы и аминокислот уменьшается.


«Пищеварение и гомеостаз»,
 Ю.М.Гальперин, П.И.Лазарев



Смотрите также: