SLOŽENÍ TĚLNÍCH TEKUTIN mirka.rovenska@lfmotol.cuni.cz

Tělní tekutiny: Sekrety trávicího traktu (sliny, žaludeční šťáva, pankreatická šťáva, žluč, sekret střeva) Plazma Mozkomíšní mok Moč Pot Slzy Plodová voda …

Oddíly vodného prostředí Kompartment H2O [l] H2O [% tělesné hmotnosti] H2O [podíl celkové tělesné vody] Intracelulární prostor 28 40 ~ 2/3 Extracelulární prostor 14 20 ~ 1/3 - intersticiální prostor 11 16 26 % - intravazální prostor: plasma, lymfa 3 – 4 5 7 % - transcelulární prostor 1-2 2 2 % Celkem 42 60 Pozn.: transcelulární prostor zahrnuje tekutiny pleurální a peritoneální, mozkomíšní mok, vývody močových cest, lumen GIT. Za patologických stavů se původně malé množství tekutiny může mnohonásobně zvětšit (např. ascites, pleurální výpotek...).

Extra- versus intracelulární tekutina Důležité pro homeostázu !!! Výchylky mohou vést ke zdravotním komplikacím !!!

Složení sekretů GIT

Sliny Funkce: zahájení zpracování potravy; exkrece některých léků (morfin) a anorg. látek (I, Hg, Pb) 99,5% voda (rozpouštědlo); zbytek: z 1/3 anorg. látky (chloridy, fosfáty, bikarbonát, sodík, draslík) zbylé 2/3 – org. látky: glykoproteiny (muciny) fungující jako lubrikanty usnadňující žvýkání a polykání; mají vysoký obsah O-glykosidicky vázaných (na Ser, Thr) oligosacharidů, obsahujících často NeuAc, GalNAc protilátky – IgA sekrečního typu enzymy

Enzymy ve slinách -amylasa: částečná hydrolýza škrobu a glykogenu na maltosu, maltotriosu a (1-6)-oligosacharidy – dextriny (enzym štěpí (1-4)-vazbu); ve slinách malý význam (brzká inaktivace v žaludku) lysozym – štěpí glykosidické vazby v peptidoglykanu buněčné stěny bakterií (antibakteriální účinek)

Žaludeční šťáva Voda – 99,4%. anorg. soli (chloridy) HCl – vytváří kyselé prostředí (pH~1-2 u dospělých), denaturuje proteiny (usnadňuje přístup proteasám) a zabíjí bakterie Muciny – vytvářejí hlen, který kryje a chrání povrch žaludku Peptidy: gastrin – produkován G buňkami žaludku, stimuluje sekreci HCl a pepsinogenu Proteiny: albumin, IgA, slinná amylasa (denaturované) vnitřní faktor (glykoprotein sekretovaný parietálními buňkami žaludeční mukosy, váže B12 a napomáhá jeho absorpci ve střevě) proenzymy (zymogeny) Koncentrace proteinů – nízká (< 50mg/ml); zvýšené množství albuminu – při gastropatiích

Enzymy žaludeční šťávy Pepsin: vzniká ze zymogenu pepsinogenu v kyselém prostředí autokataly-tickou aktivací pH optimum ~1-3 endopeptidasa, štěpí proteiny na polypeptidové fragmenty, a to nejčastěji mezi Tyr/Phe a Glu/Asp…hlavní trávicí pochod v žaludku Acidostabilní lipasa – štěpí triacylglyceroly na mastné kyseliny a 1,2-diacylglyceroly

Pankreatická šťáva Alkalická (pH = 7,5-8,9), spolu se žlučí a střevní šťávou neutralizují kyselý obsah přicházející z žaludku Konc. HCO3- je vyšší než v plasmě Obsahuje četné enzymy podílejících se na štěpení vysokomolekulárních složek potravy; mnohé jsou sekretovány jako zymogeny: trypsinogen – aktivován odštěpením peptidu působením enterokinasy; sám pak aktivuje jiné zymogeny: proelastasu, chymotrypsinogen prokarboxypeptidasu

Enzymy pankreatické šťávy Endopeptidasy: trypsin, chymotrypsin, elastasa; štěpí proteiny/poly-peptidy na oligopeptidy – peptony (Mr 600-3000) Exopeptidasy – karboxypeptidasy: odštěpují aminokyseliny z C-konce oligopeptidu vzniklého působením endopeptidas Endoglykosidasy: -amylasa RNAsy (ribonukleasy),DNAsy (deoxyribonukleasy) Pankreatická lipasa – hydrolýza triacylglycerolů v přítomnosti solí žlučových kyselin, fosfolipidů (emulgace), kolipasy a fosfolipasy A2. Vzniká směs 2-monoacylglycerolů, FAs a glycerolu. Cholesterolesterasa – hydrolýza esterů cholesterolu

Žluč 96-98% vody Anorg. soli Žlučové soli: např. kys. cholová, deoxycholová, příp. konjugované s glycinem či taurinem Žlučová barviva – bilirubin a produkty jeho přeměny: urobilinogen, urobilin, sterkobilin Cholesterol Fosfolipidy – lecithin Funkce žluči: žlučové kys. napomáhají absorpci produktů trávení lipidů (FAs, monoacylglyceroly) a látek rozpustných v tucích, např. vit. A, K neutralizace kyselého obsahu z žaludku (HCO3-) exkrece cholesterolu, žlučových barviv, léčiv, anorg. látek (Cu, Zn, Hg)

ve střevě bilirubin kys. cholová glycin glykocholová kys. lecithin = fosfatidylcholin

Sekret tenkého střeva Voda, anorg. látky – NaHCO3 Hlen – muciny: chrání střevní epitel Cholecystokinin, sekretin – peptidy sekretované buňkami tenkého střeva: cholecystokinin stimuluje sekreci pankreatické šťávy bohaté na enzymy, sekretin šťávy bohaté na NaHCO3 Enzymy střeva – hlavně enzymy střevní stěny: disacharidasy, oligosacharidasy (maltasa, sacharasa, laktasa) aminopeptidasy a dipeptidasy – štěpí oligopeptidy vzniklé působením endopeptidas a karboxypeptidas polynukleotidasy – štěpí polynukleotidové řetězce na nukleotidy fosfatasy – odštěpují fosfát z org. fosfátů (glycerolfosfát) a nukleotidů nukleosidasy – fosforolýza nukleosidů na volné báze a pentosafosfát

Plodová voda V rané fázi embryogeneze složení ovlivňuje volný transport látek mezi plodem (extracelulární tekutinou) a PV (než dojde ke keratinizaci kůže – kolem 25. týdne) Dva hlavní zdroje PV v 2. pol. těhotenství: fetální moč (začíná se vylučovat kolem 10. týdne) tekutina sekretovaná fetálními plícemi S růstem plodu stoupá objem PV (až na ~800 ml kolem 35. týdne) Koncentrace kationtů (Na+, K+, Mg2+) je lehce nižší než v mateřském séru, konc. Cl- zhruba stejná, konc. glukosy, triacylglycerolů a celkových proteinů je výrazně nižší. Naopak konc. močoviny, kreatininu a kys. močové je vyšší než v mateřském séru. Ve výsledku je osmolalita nižší.

Proteiny plodové vody Často nízkomolekulární Albumin Cytokiny, růstové faktory (?regulace vývoje plodu?) Specifickou bílkovinou, kterou syntetizuje plod, je -fetoprotein (AFP); jeho konc. stoupá do cca 15. týdne, pak klesá (v PV). Hladina AFP (stanovovaná v séru matky) je zvýšená u defektů neurální trubice; snížené hodnoty mohou indikovat Downův syndrom. Imunoglobuliny (IgA, IgG, IgM) Surfaktantové bílkoviny Enzymy (acetylcholinesterasa, -glutamyltransferasa) – stanovení aktivity v plodové vodě se využívá k diagnostice vývojových vad (např. AChE stoupá u defektů neurální trubice, ale ne u Downova syndromu)

Mozkomíšní mok Isoosmolální, ale zastoupení iontů jiné než v plasmě (nižší konc. Na+,K+, Ca2+, HCO3- a anorg. fosfátů a naopak vyšší konc. Mg2+ a Cl-) ~200x méně proteinů než v plasmě, chudý na buňky pH = 7,35 – 7,40 Metabolity: glukosa (méně než v séru), laktát (více), močovina, kreatinin Proteiny: albumin, imunoglobuliny, enzymy (laktátdehydrogenasa) Hladina uvedených látek se mění za patologických stavů: celk. konc. bílkovin se mění u bakteriální meningitidy, nádorů mozku Zvýšená hladina tzv. proteinu τ indikuje Alzheimerovu chorobu Funkce: mechanická ochrana mozku a míchy, ochrana před patogeny, odstraňování odpadních produktů, přísun živin

Plasma, krev Plasma = kapalné médium pro krevní buňky Sérum se liší od plasmy tím, že neobsahuje srážlivé faktory pH plasmy = 7,40, pH krve = 7,36 – 7,44 Složení plasmy: voda (90-92%) elektrolyty – ve srovnání s cytoplasmou buněk obsahuje plasma vyšší konc. Na+, Ca2+ a Cl- a naopak nižší konc. K+, Mg2+, fosfátů a proteinů metabolity, živiny, hormony, vitamíny plasmatické proteiny

Složení plasmy

Funkce krve/plasmy Respirace – transport O2 a CO2 Transport absorbovaných živin Exkrece – transport metabolického odpadu do ledvin, plic, střev, kůže Udržování acidobazické rovnováhy Regulace vodního hospodaření Regulace tělesné teploty Obrana proti infekcím (bílé krvinky, cirkulující protilátky) Transport hormonů a regulace metabolismu Transport metabolitů Koagulace