Осмотична концентрація і осмотичний тиск плазми крові є найбільш жорсткими константами внутрішнього середовища організму і визначаються головним чином співвідношенням води і натрію. Механізми осморегуляции вивчені найбільш детально і вам буде цікаво дізнатися, що творцями вчення про осморегулірующей системі організму є ваші викладачі - колектив кафедри нормальної фізіології НГМА під керівництвом професора Фінкінштейна Я.Д. Осморегулірующая система побудована із сукупності осморегулірующіх рефлексів, які компенсують зрушення осмолярності за допомогою зміни екскреції головним чином води. Отже, головна частина цієї системи-Антидіуретичний. Виведення води ниркою регулюється АДГ і в кінцевому підсумку визначається тими факторами, які впливають на швидкість синтезу і секреції АДГ. Сенсорний механізм антидіуретичній системи представлений осморецепторами. Центральні осморецептори відкрив англійський фізіолог Е. Верней. Він виявив осмочувствітельние зони в супраоптичних і паравентрікулярних ядрах гіпоталамуса. Однак сприйняття осмотичного тиску забезпечується не тільки осморецепторами мозку. Ідея про те, що осморецептори можуть бути локалізовані і в інших органах належить А.Г. Гинецинський. І дійсно, периферичні осморецептори були виявлені в печінці, серці, нирках, легенях і інших органах. Головною осморецепторной зоною є печінку, так як саме в неї по системі ворітної вени надходять всмоктатися в кишечнику натрій і вода. Широко поширені в багатьох органах і тканинах периферичні осморецептори уможливлюють постійне спостереження за загальними і регіонарними змінами осмолярності і безперервно постачають центри необхідною інформацією.
Осмотична концентрація рідин внутрішнього середовища, як і їх обсяг, може змінюватися в двох напрямках - збільшуватися або зменшуватися. Її збільшення - гиперосмия може створитися при дефіциті надходження води в організм - дегідратації, або надмірному надходженні солі. При цьому включається осморегулірующей рефлекс (рис. 17), порушуються осморецептори і рефлекторно стимулюється секреція АДГ, зростає водна проникність СТ, збільшується факультативна реабсорбція води, зменшується діурез і виділяється невеликий обсяг гіперосмотічной (концентрованої) сечі. Одночасно збільшується виведення натрію і осмолярність рідин відновлюється до нормальної. Що стосується механізму натрийуреза в цій ситуації, то він не зовсім ясний. При значному зневодненні організму відбувається включення всіх регуляторних систем: і об'ємної і осмотичної.
Малюнок 17 Схема осморегулірующей рефлексу
Зменшення осмотической концентрації - гіпоосмія може виникнути після рясного надходження води (гіпергідратація) або зменшення надходження солі. Реакція нирок в цій ситуації проявляється в збільшенні діурезу і зниження екскреції натрію. Чи включається той же осморегулірующей рефлекс, порушуються осморецептори, інформація надходить в центр, секреція і виділення АДГ гальмується. В результаті розвивається водний діурез.
Зверніть ще раз увагу на те, що коли нирки брали участь в регуляції об'єму, вони паралельно змінювали виведення натрію і води, а в разі осморегуляции нирки змінюють їх різноспрямовано, що в цій ситуації є біологічно доцільною реакцією (рисунок 17 - графіки).
Взаємодія осмотических і об'ємних стимулів забезпечує адекватні для ситуації зміни екскреції води ниркою. У нормальних умовах головним стимулом секреції АДГ є осмотическая концентрація позаклітинної рідини. При невеликих змінах об'єму крові і зміщення осмолярності в першу чергу вирівнюється осмотическая концентрація крові. При значних змінах обсягу внутрішньосудинної рідини (більше 10%) до системи осморегуляции підключається система регуляції обсягу.
Розглянемо ще одне питання. Водно-сольовий баланс залежить не тільки від точно регульованою екскреції натрію і води нирками, а й від ефективності механізму спраги і сольового апетиту. При неминучих втратах води механізм спраги може в якійсь мірі забезпечити їх компенсацію за допомогою пиття. Що стосується натрію, то підтримку його нормальної концентрації в позаклітинній рідині може здійснюватися частково завдяки контролю його споживання (сольовий апетит). Обидва почуття формуються за участю ЦНС. Жага і сольовий апетит, спонукаючи до пошуку води і натрію стимулюючи їх споживання, можуть частково відновити водно-сольовий гомеостаз, однак, безсумнівно, що основну роль в забезпеченні постійного складу плазми крові грають спеціальні системи, що регулюють виведення натрію і води нирками в точній відповідності потребам організму.