Hóa học – Nước trong cơ thể – dung dịch và cân bằng acid base

Nước Trong Cơ Thể: Nền Tảng Của Sự Sống

Nước không chỉ là một phần lớn của cơ thể chúng ta, mà còn là môi trường thiết yếu cho mọi phản ứng sinh hóa. Trung bình, nước chiếm khoảng 60% trọng lượng cơ thể ở người trưởng thành. Tuy nhiên, con số này có thể thay đổi tùy thuộc vào tuổi tác, giới tính và lượng mỡ cơ thể.

Tỷ lệ nước trong cơ thể theo nhóm đối tượng:

Tuổi	Mới sinh	1 tuổi	20-30 tuổi (Nam/Nữ)	40-60 tuổi (Nam/Nữ)
% Nước	80	70	60/50	55/47

Trẻ sơ sinh có lượng nước cao hơn (khoảng 70%), điều này lý giải vì sao chúng dễ bị tổn thương hơn khi mất nước. Ngược lại, mô mỡ chứa ít nước hơn xương.

Phân bố nước trong cơ thể: Nước được phân bổ vào hai khoang chính:

• Khoang dịch nội bào (Intracellular fluid): Nước bên trong các tế bào (chiếm khoảng 25 lít ở người đàn ông 70kg).
• Khoang dịch ngoại bào (Extracellular fluid): Nước bên ngoài tế bào (chiếm khoảng 15 lít ở người đàn ông 70kg).
  • Dịch kẽ (Interstitial fluid): Nằm giữa các tế bào (12 lít).
  • Huyết tương (Plasma): Thành phần lỏng của máu (3 lít).
  • Ngoài ra còn có các chất dịch đặc biệt khác như bạch huyết, dịch não tủy, dịch mắt và dịch khớp.

Cân bằng nước và điện giải:

Việc duy trì cân bằng nước và điện giải là tối quan trọng. Mất nước nghiêm trọng do nôn ói, tiêu chảy kéo dài, bỏng nặng hoặc chảy máu có thể đe dọa tính mạng. Điều này đặc biệt nguy hiểm ở trẻ sơ sinh và người già.

Cân bằng nước hàng ngày:

Mỗi ngày, cơ thể chúng ta có một lượng nước vào và ra tương đối cân bằng.

• Nước vào: Uống (1300 mL), thức ăn (800 mL), trao đổi chất (240 mL) – Tổng cộng khoảng 2340 mL.
• Nước ra: Nước tiểu (1500 mL), da và phổi (800 mL), phân (40 mL) – Tổng cộng khoảng 2340 mL.

*Lưu ý: Các giá trị này có thể tăng lên đáng kể tùy thuộc vào hoạt động và môi trường.

Rối loạn cân bằng nước:

• Mất nước ưu trương (Hypertonic dehydration): Xảy ra khi mất dịch ngoại bào. Nước sẽ di chuyển từ bên trong tế bào ra ngoài để bù đắp sự mất mát này, khiến tế bào co lại. Điều này có thể dẫn đến các triệu chứng như mắt trũng sâu, niêm mạc khô, da khô và thậm chí gây lú lẫn, co giật nếu nghiêm trọng.
• Ngộ độc nước (Hypotonic hydration): Xảy ra khi dịch ngoại bào bị pha loãng, dẫn đến nồng độ Na⁺ trong máu thấp (hạ natri máu). Nước di chuyển vào tế bào do thẩm thấu, gây sưng phù tế bào, có thể dẫn đến nôn ói, chuột rút và phù não.

Điều hòa nước:

Ion Natri (Na⁺) là cation chủ yếu điều chỉnh độ thẩm thấu và thể tích dịch ngoại bào. Cơ thể kiểm soát cân bằng nước thông qua hai cơ chế chính:

1. Hormone chống bài niệu (ADH – Vasopressin):
   • Khi độ thẩm thấu của máu tăng (do mất nước), các tế bào cảm thụ áp suất thẩm thấu (osmoreceptors) ở vùng dưới đồi sẽ kích thích tuyến yên giải phóng ADH.
   • ADH giúp thận tăng cường tái hấp thu nước, làm giảm lượng nước tiểu và cô đặc nước tiểu.
   • Ngược lại, khi độ thẩm thấu máu giảm, ADH sẽ giảm tiết, dẫn đến tăng đào thải nước qua thận.
2. Cơ chế khát:
   • Khi độ thẩm thấu máu tăng, trung tâm khát ở vùng dưới đồi được kích thích, thúc đẩy chúng ta uống nước.
   • Cơn khát được dập tắt nhanh chóng sau khi uống nước, giúp ngăn ngừa uống quá nhiều và cho phép cơ thể hấp thụ nước để phục hồi cân bằng thẩm thấu.