ACQUA

L’acqua costituisce il mezzo in cui avvengono tutti i processi metabolici e assomma al 60-70% del peso dell’adulto.
I liquidi contenuti nell’organismo sono separati in due grandi comparti:
a) intracellulare, costituito dall’acqua contenuta nelle cellule;
b) extracellulare intravascolare costituito dal plasma, ed extravascolare costituito dal liquido interstiziale.
Mentre i liquidi dei settori intra ed extravascolari sono in comunicazione fra loro grazie a semplici processi di diffusione che avvengono attraverso le pareti dei capillari, la separazione fra i liquidi intracellulari ed extracellulari è dovuta alle membrane cellulari. Queste sono dotate di una permeabilità selettiva, cioè se da un lato sono liberamente permeabili all’acqua, CO2, ossigeno, ioni H+ ed alcune sostanze organiche di basso peso molecolare (urea), il passaggio per altre sostanze necessita di un sistema di trasporto attivo.
La completa permeabilità delle membrane cellulari all’acqua ne permette un rapido passaggio fra i compartimenti intra ed extracellulari così da assicurare una pressione osmotica uguale nei due settori.
I soluti sciolti nell’acqua sono sostanze sia organiche che inorganiche, dissociate in ioni, chiamati elettoliti: Na+, K+, Mg++, Cl-, HCO3-, HPO4–, più altri elementi in tracce come ferro, rame, manganese, cobalto, cromo, zinco, bromo, iodio, la cui concentrazione viene espressa in mEq/l (attualmente si preferisce indicarla in mmol/l).
Il numero di particelle disciolte nel soluto determina la pressione osmotica presente nel mezzo, indipendentemente dalla grandezza, carica elettrica e valenza: quindi, particelle grandi come le proteine o piccole come lo ione Na+, se presenti nella stessa soluzione con lo stesso numero, esercitano la stessa pressione osmotica.
La concentrazione dei vari elettroliti nei diversi compartimenti liquidi è differente fermo restando il principio che la somma dei cationi e degli anioni dev’essere uguale; nei liquidi extracellulari il catione predominante è il sodio mentre l’anione predominante è il cloruro, in quelli intracellulari predomina il potassio e gli anioni sono i fosfati e la proteine.
La diversa distribuzione degli elettroliti fra liquido interstiziale e plasma è dovuta alla presenza, in quest’ultimo, delle proteine: proprio la relativa impermeabilità della parete dei capillari alle proteine condiziona la distribuzione degli elettroliti nel plasma e nel liquido interstiziale. Di contro, la diffusione degli ioni è libera ma sempre sottoposta alla legge dell’elettroneutralità per cui da ciascun lato della membrana il numero dei cationi dev’essere uguale a quello degli anioni.
Riassumendo, la parete dei capillari, che divide il plasma dal settore interstiziale, è permeabile ai cristalloidi mentre lo è di meno alle proteine plasmatiche pertanto, il sodio e gli anioni che la attraversano liberamente contribuiscono alla differenza di pressione osmotica fra questi due compartimenti; le molecole proteiche, invece, sono in gran parte confinate nel liquido intravasale ed esercitano una forza osmotica effettiva che ha grande importanza fisiologica poiché consente di trattenere l’acqua all’interno dei capillari. Pertanto, lo scambio di acqua attraverso le pareti dei capillari dipende fondamentalmente dalla pressione idrostatica intravascolare e dalla pressione osmotica delle proteine. Il sangue, man mano che procede nel torrente arterioso, possiede una pressione sempre minore; all’inizio dei capillari la sua pressione idrostatica è di 40-45 mmHg mentre all’estremità venosa la pressione scende a 10-15 mmHg.
La pressione idrostatica tende a spingere l’acqua e gli elettroliti fuori dai capillari ma a questa si oppone la pressione osmotica delle proteine e quella del liquido interstiziale.