第八章水 生理功能水平衡科学饮水
“We live by the grace of water”
National Geographic Special Edition,Nov,1993
“Water is H2O,hydrogen two parts,oxygen one,
but there is also a third thing,that makes it water
and nobody knows what it is.”
D H Lawrence (1885-1930)
“we may ask why all trees and bushes - or at least
most of them - unfold a flower in a five-sided pattern,
with five petals...,Some botanist might well examine
the sap of plants to see if any difference there
corresponds to the shapes of their flowers.”
Johannes Keplar (1611)
水是所有营养素中最重要的一种，人体若断水三天或失去体内水分的 1/5，将很快导致死亡。
水占体重的百分比因年龄增大而减少，如胚胎约含水
98%，新生儿约 85%，成人约 65%，老年人体内水分仅占体重的 50%，人体体液分为 cell内液和 cell外液。 Cell外液包括血浆，
细胞间液、淋巴液、结缔组织和软骨中的水、骨质中的水以及 cell转移液 (如唾液等 ) 。
一、水在人体内的分布来源 Mg/kg体重 体内总水 (% )
Cell内液 330 55,0
Cell外液 270 45,0
血浆 45 7,5
Cell间液 -淋巴液 120 20,0
结缔组织和软骨 45 7,5
难交换的骨 45 7,5
Cell转移液 15 2,5
体内总水 600 100,0
正常年轻的成年男性体内的水的分布血浆与组织间液之间的交换较快,但与结缔组织和软骨的 cell外液之间交换缓慢 。
人体内不同组织含水量不一样，如血液含水 83%，肌肉含水 76%，骨骼含水约 25%，牙含水 10%，唾液含水 99.5%,fats组织含水 20%左右，因此成年人中肌肉发达而体型消瘦的人其水分所占比例高于体脂多的胖体型者。
1,细胞 的重要组成部分每种体液和组织都含有一定量的水 。
2,参与体内物质代谢水参与体内各种生化反应如：水解,水合反应等；又参与一系列的生理活动,如消化,吸收,
呼吸,血液循环和分泌排泄等 。
二、水的生理功能
3,体内的重要溶剂许多物质如单糖,AA、磷脂、水溶性 Vit，
矿物质及体内分泌的许多激素均需溶于水形成水溶液后才发挥其生理作用。
4,运送物质 (媒介 )
水具流动性,是体内运送养料和排泄废物的媒介 。
5,调节体温人体在冷,热环境下体温的降低和升高不多,如在热环境或激烈活动下可通过出汗来调节体温,水又是血液的主要成分,人体通过血液循环把物质代谢产生的热迅速均匀地分布到全身各处 。
水的比热高,蒸发热大约 579.5KJ/ml,导热性强 。
6,具有润滑作用泪液可防止眼球干燥,唾液及消化液有利于咽部的润滑和食物的消化；人体的关节部位,
内脏之间需要水来润滑保护 。
水还可以滋润皮肤，使其柔软并有伸缩性。
人体内不存在单纯的水,水和溶解于水中的溶质在体内经常保持着恒定的分布形式和浓度范围 。
体液不含 fats,糖原可在体内贮存,相反地体液的摄入和排出保持着严格的平衡 。
三,水平衡机体从以下三个来源获得水分 。
a,食物水 1000ml,30-40%
通过食物同时摄入的水 (如米饭,蔬菜,水果等 )
各种食物的含水量亦不相同，一般每日从食物中摄取约为 1000ml的水，占人体水分总来源的 30-40%。
1,水的摄入及来源食物的含水量食物 水 (%)
水果、蔬菜 70-95
乳 87
熟谷物 80-88
鱼和贝壳 60-86
农家乳酪 79
肉、禽 40-75
蛋 74
熟豆 69
切达干酪 39
面包 36
奶油 16
饼干 2-6
坚果 2-5
b,饮用水和其他饮料饮水量因气温,劳动,生活习惯不同而异,成人每日饮水,汤,乳或其它饮料约
1200ml,占人体水分总来源的 50%以上 。
c,代谢水 (物质氧化生成水 )
食物进入体内，某些营养成分在代谢过程中氧化生成水，不同成分在氧化过程中生成的水量，
CO2的排出量及 O2的消耗量不同，每日摄入 10.5MJ
(2500KCal) 的混合膳食约产生 300ml的氧化水，酒精和 fats氧化产生的水量较大,Pro最少。
食物成分 氧化生成水 (g/g)
Carb 0.60
Fats 1.07
Pro 0.42
EtOH 1.17
乳酸 0.60
a,尿量摄入一般膳食所排尿量约 1000-1500ml,溶解在尿中的物质大部分是 pro的终产物 (尿素,尿酸等 )和电解质,这些固体物质的总量每天约
40g,若进水少,这 40g溶质至少要由 500ml浓缩尿排水,正常情况下将稀释至 1000ml以上的尿液排出,肾脏具有适应机体需要,一方面排出多余的水和电解质,另一方面又起着保留水,
电解质及 HCO3-等调节体液平衡的作用 。
2、水的排出
b,汗液通过汗液排出水分有两种情况。
一种出汗是指皮肤不断蒸发所丢失的汗液，即使在较冷的环境仍不自觉的进行，每日由此蒸发的水分约 300-400ml。
另一种出汗则与环境温度、活动强度有关，人体通过出汗散热来降低体温以适应炎热的环境或强体力活动的生热，此时的汗液中还同时丢失一定量的电解质。
c,肺呼吸呼吸时也丢失了一部分水分,快而浅的呼吸丢失水分少,缓慢而深的呼吸所丢失的水分较多,正常人每日由呼吸丢失的水约 300ml。
d,粪便 约含水 200ml
成人,24小时水分出入量水进入量 (ml) 水排出量 (ml)
食物含水 1300 尿液 1600
饮水 1000 粪便含水 200
生物氧化水 300 肺 300
皮肤 500
总计 2600 总计 2600
3、不同年龄人的水需要量年龄 体重 ml/kg
1周 -1岁 120-160
2-3 100-140
4-7 90-110
8-9 70-100
10-14 50-80
成年人 40
水需要量随年龄、体重、环境、温度及劳动强度而不同，正常情况下按每 kg体重计，儿童每日水需要量高于成年人。
不同年龄人每日水需要量
4、科学饮水自来水：
人们对城市供水质量表现出越来越多的疑虑和担心，饮水安全已成为热点。现在我国的自来水不能像发达国家那样可以直接生饮，这已成为城镇居民的共识，当然，有条件的居民最好饮用深加工以后的水。
蒸馏水是利用蒸馏设备使水汽化，然后使水蒸气凝成水，虽然除去了重金属离子，但也除去了人体所需要的微量元素，并没有除去低沸点的有机物。
原因是这些低沸点有机物挥发后随水蒸气的冷凝也同时凝结回到水里。长期饮用这种水，不仅会引起缺乏某些微量元素，而且将有些有机物也饮入体内，不利于健康，故不宜于为常规饮用水。
磁化水是指水经磁场作用，交叉切割磁力线，使水分子结构改变来完成磁化过程的水。据说这种水有软化心、脑血管，防治胆、肾结石的作用，但还有待长期实践后验证和进行科学论证。
矿泉水是指来自地下水深层流经某些岩石的地下水。
矿泉水中的微量元素能参与人体内激素、核酸的代谢，应该说是人体所需要的保健成分，但对其进行生理化学研究后的结果表明：有许多矿泉水不符合卫生要求，即使卫生合格的矿泉水，因人的身体条件不同，所需微量元素种类和数量也不同，所以矿泉水的微量元素和离子也并非对人人都有益。矿泉水不应作为长期饮用的最佳水。
纯净水经纯化处理后的水叫纯净水，因宇航员最早饮用的是这种水，故也叫太空水。正常人适当饮用纯净水，有助于人体的微循环，但不宜长期饮用，由于它不仅除去了水中的细菌、病毒、污染物等杂质，也除去了对人体有益的微量元素和矿物质，如钙、镁几乎被除净。因此，长期饮用会影响体内电解质酸碱平衡，影响神经、肌肉和多种酶的活动，特别是老人和儿童，如不及时补充营养及钙质，容易缺乏营养和患缺钙症。
活性水现在不少单位和个人都认识到选择水源和处理技术水平的重要性，努力选择好的水源，
采用先进的水处理技术，使供给居民的水既保持了无污染的原天然水的营养成分，又避免了长期饮用纯净水缺少微量元素的缺陷，也防止了长期饮用矿泉水对胆、肾、尿道等易形成结石的隐患。由于这种水几乎不含有机物，故经过臭氧消毒后，臭氧经过还原反应产生的氧几乎没有消耗，因此，经过臭氧消毒的水为含氧水也有人叫活性水。
饮用水源基本无污染或污染极轻，经过分离膜处理、
臭氧消毒的天然水为宜。
“We live by the grace of water”
National Geographic Special Edition,Nov,1993
“Water is H2O,hydrogen two parts,oxygen one,
but there is also a third thing,that makes it water
and nobody knows what it is.”
D H Lawrence (1885-1930)
“we may ask why all trees and bushes - or at least
most of them - unfold a flower in a five-sided pattern,
with five petals...,Some botanist might well examine
the sap of plants to see if any difference there
corresponds to the shapes of their flowers.”
Johannes Keplar (1611)
水是所有营养素中最重要的一种，人体若断水三天或失去体内水分的 1/5，将很快导致死亡。
水占体重的百分比因年龄增大而减少，如胚胎约含水
98%，新生儿约 85%，成人约 65%，老年人体内水分仅占体重的 50%，人体体液分为 cell内液和 cell外液。 Cell外液包括血浆，
细胞间液、淋巴液、结缔组织和软骨中的水、骨质中的水以及 cell转移液 (如唾液等 ) 。
一、水在人体内的分布来源 Mg/kg体重 体内总水 (% )
Cell内液 330 55,0
Cell外液 270 45,0
血浆 45 7,5
Cell间液 -淋巴液 120 20,0
结缔组织和软骨 45 7,5
难交换的骨 45 7,5
Cell转移液 15 2,5
体内总水 600 100,0
正常年轻的成年男性体内的水的分布血浆与组织间液之间的交换较快,但与结缔组织和软骨的 cell外液之间交换缓慢 。
人体内不同组织含水量不一样，如血液含水 83%，肌肉含水 76%，骨骼含水约 25%，牙含水 10%，唾液含水 99.5%,fats组织含水 20%左右，因此成年人中肌肉发达而体型消瘦的人其水分所占比例高于体脂多的胖体型者。
1,细胞 的重要组成部分每种体液和组织都含有一定量的水 。
2,参与体内物质代谢水参与体内各种生化反应如：水解,水合反应等；又参与一系列的生理活动,如消化,吸收,
呼吸,血液循环和分泌排泄等 。
二、水的生理功能
3,体内的重要溶剂许多物质如单糖,AA、磷脂、水溶性 Vit，
矿物质及体内分泌的许多激素均需溶于水形成水溶液后才发挥其生理作用。
4,运送物质 (媒介 )
水具流动性,是体内运送养料和排泄废物的媒介 。
5,调节体温人体在冷,热环境下体温的降低和升高不多,如在热环境或激烈活动下可通过出汗来调节体温,水又是血液的主要成分,人体通过血液循环把物质代谢产生的热迅速均匀地分布到全身各处 。
水的比热高,蒸发热大约 579.5KJ/ml,导热性强 。
6,具有润滑作用泪液可防止眼球干燥,唾液及消化液有利于咽部的润滑和食物的消化；人体的关节部位,
内脏之间需要水来润滑保护 。
水还可以滋润皮肤，使其柔软并有伸缩性。
人体内不存在单纯的水,水和溶解于水中的溶质在体内经常保持着恒定的分布形式和浓度范围 。
体液不含 fats,糖原可在体内贮存,相反地体液的摄入和排出保持着严格的平衡 。
三,水平衡机体从以下三个来源获得水分 。
a,食物水 1000ml,30-40%
通过食物同时摄入的水 (如米饭,蔬菜,水果等 )
各种食物的含水量亦不相同，一般每日从食物中摄取约为 1000ml的水，占人体水分总来源的 30-40%。
1,水的摄入及来源食物的含水量食物 水 (%)
水果、蔬菜 70-95
乳 87
熟谷物 80-88
鱼和贝壳 60-86
农家乳酪 79
肉、禽 40-75
蛋 74
熟豆 69
切达干酪 39
面包 36
奶油 16
饼干 2-6
坚果 2-5
b,饮用水和其他饮料饮水量因气温,劳动,生活习惯不同而异,成人每日饮水,汤,乳或其它饮料约
1200ml,占人体水分总来源的 50%以上 。
c,代谢水 (物质氧化生成水 )
食物进入体内，某些营养成分在代谢过程中氧化生成水，不同成分在氧化过程中生成的水量，
CO2的排出量及 O2的消耗量不同，每日摄入 10.5MJ
(2500KCal) 的混合膳食约产生 300ml的氧化水，酒精和 fats氧化产生的水量较大,Pro最少。
食物成分 氧化生成水 (g/g)
Carb 0.60
Fats 1.07
Pro 0.42
EtOH 1.17
乳酸 0.60
a,尿量摄入一般膳食所排尿量约 1000-1500ml,溶解在尿中的物质大部分是 pro的终产物 (尿素,尿酸等 )和电解质,这些固体物质的总量每天约
40g,若进水少,这 40g溶质至少要由 500ml浓缩尿排水,正常情况下将稀释至 1000ml以上的尿液排出,肾脏具有适应机体需要,一方面排出多余的水和电解质,另一方面又起着保留水,
电解质及 HCO3-等调节体液平衡的作用 。
2、水的排出
b,汗液通过汗液排出水分有两种情况。
一种出汗是指皮肤不断蒸发所丢失的汗液，即使在较冷的环境仍不自觉的进行，每日由此蒸发的水分约 300-400ml。
另一种出汗则与环境温度、活动强度有关，人体通过出汗散热来降低体温以适应炎热的环境或强体力活动的生热，此时的汗液中还同时丢失一定量的电解质。
c,肺呼吸呼吸时也丢失了一部分水分,快而浅的呼吸丢失水分少,缓慢而深的呼吸所丢失的水分较多,正常人每日由呼吸丢失的水约 300ml。
d,粪便 约含水 200ml
成人,24小时水分出入量水进入量 (ml) 水排出量 (ml)
食物含水 1300 尿液 1600
饮水 1000 粪便含水 200
生物氧化水 300 肺 300
皮肤 500
总计 2600 总计 2600
3、不同年龄人的水需要量年龄 体重 ml/kg
1周 -1岁 120-160
2-3 100-140
4-7 90-110
8-9 70-100
10-14 50-80
成年人 40
水需要量随年龄、体重、环境、温度及劳动强度而不同，正常情况下按每 kg体重计，儿童每日水需要量高于成年人。
不同年龄人每日水需要量
4、科学饮水自来水：
人们对城市供水质量表现出越来越多的疑虑和担心，饮水安全已成为热点。现在我国的自来水不能像发达国家那样可以直接生饮，这已成为城镇居民的共识，当然，有条件的居民最好饮用深加工以后的水。
蒸馏水是利用蒸馏设备使水汽化，然后使水蒸气凝成水，虽然除去了重金属离子，但也除去了人体所需要的微量元素，并没有除去低沸点的有机物。
原因是这些低沸点有机物挥发后随水蒸气的冷凝也同时凝结回到水里。长期饮用这种水，不仅会引起缺乏某些微量元素，而且将有些有机物也饮入体内，不利于健康，故不宜于为常规饮用水。
磁化水是指水经磁场作用，交叉切割磁力线，使水分子结构改变来完成磁化过程的水。据说这种水有软化心、脑血管，防治胆、肾结石的作用，但还有待长期实践后验证和进行科学论证。
矿泉水是指来自地下水深层流经某些岩石的地下水。
矿泉水中的微量元素能参与人体内激素、核酸的代谢，应该说是人体所需要的保健成分，但对其进行生理化学研究后的结果表明：有许多矿泉水不符合卫生要求，即使卫生合格的矿泉水，因人的身体条件不同，所需微量元素种类和数量也不同，所以矿泉水的微量元素和离子也并非对人人都有益。矿泉水不应作为长期饮用的最佳水。
纯净水经纯化处理后的水叫纯净水，因宇航员最早饮用的是这种水，故也叫太空水。正常人适当饮用纯净水，有助于人体的微循环，但不宜长期饮用，由于它不仅除去了水中的细菌、病毒、污染物等杂质，也除去了对人体有益的微量元素和矿物质，如钙、镁几乎被除净。因此，长期饮用会影响体内电解质酸碱平衡，影响神经、肌肉和多种酶的活动，特别是老人和儿童，如不及时补充营养及钙质，容易缺乏营养和患缺钙症。
活性水现在不少单位和个人都认识到选择水源和处理技术水平的重要性，努力选择好的水源，
采用先进的水处理技术，使供给居民的水既保持了无污染的原天然水的营养成分，又避免了长期饮用纯净水缺少微量元素的缺陷，也防止了长期饮用矿泉水对胆、肾、尿道等易形成结石的隐患。由于这种水几乎不含有机物，故经过臭氧消毒后，臭氧经过还原反应产生的氧几乎没有消耗，因此，经过臭氧消毒的水为含氧水也有人叫活性水。
饮用水源基本无污染或污染极轻，经过分离膜处理、
臭氧消毒的天然水为宜。
