W organizmie woda jest:
- materiałem budulcowym, stanowi bowiem strukturalną część wszystkich komórek i tkanek ustrojowych;
- doskonałym rozpuszczalnikiem wielu składników, np. soli mineralnych i innych związków, jak toksyczne produkty gromadzące się w ustroju podczas intensywnej pracy fizycznej;
- regulatorem temperatury ciała;
- stanowi "mazidło" w przestrzeniach stawowych i jamach ustrojowych, dzięki czemu zachowana jest właściwa ruchomość stawów i możliwe jest przesuwanie się narządów wewnętrznych w jamie brzusznej.
Przemiana wodno-elektrolitowa w organizmie jest gigantyczna, z czego nie zawsze zdajemy sobie sprawę. W ciągu doby krew obiegając organizm 1500 razy przetacza przez układ krwionośny 5000 - 8000 litrów płynu. Biorą w tym udział różne narządy, ale główna rola przypada nerkom. Stanowią one główny organ wydalania wody i soli mineralnych z ustroju. W kłębkach nerkowych zostaje w ciągu doby przefiltrowanych ok. 180 litrów osocza krwi, co powoduje, że powstaje taka sama ilość tzw. moczu pierwotnego. Mocz ten przepływa przez cewki nerkowe, gdzie w wyniku resorpcji zwrotnej jego objętość redukuje się do 1-2 litrów na dobę. Resorpcja zwrotna jest regulowana przez różne procesy fizjologiczne, a przede wszystkim przez hormon antydiuretyczny, wydzielany do krwi w tylnym płacie przysadki mózgowej. W warunkach odwodnienia ustroju i tym samym zmniejszenia objętości płynów ustrojowych oraz wzrostu ciśnienia osmotycznego (zwiększone stężenie soli) na drodze sygnałów ze strony specjalnych komórek nerwowych dochodzi do pobudzenia wydzielania hormonu antydiuretycznego. Wzrost zawartości tego hormonu we krwi powoduje zwiększenie wchłaniania zwrotnego wody w cewkach nerkowych. Nerki wytwarzają wówczas małe ilości wysoko zagęszczonego moczu. Powoduje to zatrzymanie wody w organizmie, który broni się w ten sposób przed odwodnieniem.
[-------]
Woda ułatwia rozprowadzanie energii i oddawanie ciepła ustrojowego poprzez parowanie. Ustalono, że przy wyparowaniu 1 litra wody ustrój traci ok. 585 kcal, czyli 2448 kJ energii. Na tej drodze dochodzi do utraty 25% lub nawet więcej ciepła ustrojowego, co zależy od aktywności fizycznej, temperatury otoczenia i wilgotności powietrza. W suchym i gorącym powietrzu, przy zwiększonej aktywności fizycznej dużo ciepła i wody ustrój wydala z potem. Na przykład człowiek pracujący w suchym powietrzu, w temp. Ponad 40oC traci dziennie ok. 5 litrów wody. Ograniczenie spożycia wody, np. z 1800 ml do 900 ml na dobę, powoduje zmniejszenie wydalania wody z ustroju o przeszło 1 litr na dobę. Prowadzi to do występowania wielu schorzeń ustrojowych. Dochodzi przy tym do zmniejszenia wydzielania potu, co powoduje wzrost temperatury ciała, szczególnie podczas pracy fizycznej; jednocześnie do nadmiernego przyspieszenia tętna i oddechu. Pogarsza się wydolność ustroju.
Trudno ustalić ściśle zapotrzebowanie człowieka na wodę, gdyż zależy ono od wielu czynników, przede wszystkim od wieku, aktywności fizycznej, temperatury otoczenia i wilgotności powietrza. Dla usunięcia produktów przemiany materii ustrój człowieka dorosłego zużywa w ciągu doby ok. 550 ml wody. Obecnie przyjmuje się, że minimalna ilość wody, jaka powinna być dostarczana ustrojowi, by zapobiec występowaniu zmian patologicznych, wynosi 1 litr na dobę. Dzienne zapotrzebowanie ustroju dziecka na wodę wynosi 10-15%, zaś człowieka dorosłego 2-4% masy ciała. Brak wody jest więc szczególnie niebezpieczny dla małych dzieci.
Wydalanie zachodzi głównie poprzez nerki, skórę i płuca. Ustalono, że 40% przyjętej wody wydala skóra i płuca, 3-10% jest wydalanych z kałem i około 50% z moczem.
Ponieważ ustrój człowieka nie może magazynować większej ilości wody, zachodzi konieczność stałego jej dostarczania w celu zapewnienia mu prawidłowych procesów życiowych. Niedostateczna podaż wody doprowadza do szybkiego odwodnienia ustroju, co może powodować groźne następstwa. Nadmiar zaś wody, która nie może być wydalana, zwłaszcza przy niedoborze soli ( chlorku sodu ), działa toksycznie, wskutek niższego ciśnienia osmotycznego ( hipoosmia ) i uszkodzenia komórek.
Utrata wody w ilości ok. 20% masy ciała prowadzi do śmierci. Odwodnienie ustroju nawet w granicach 2-3% masy ciała obniża wydolność fizyczną człowieka, co obserwowano m.in. w sporcie wyczynowym. Jak wynika z wielu badań przeprowadzonych wśród sportowców prowadzących treningi o charakterze wytrzymałościowym, wydolność ustroju znacznie obniża się po obfitym poceniu. Związane jest to również ze wzrostem temperatury ciała. Podobne objawy odwodnienia obserwuje się u osób pracujących fizycznie przy podwyższonej temperaturze otoczenia, np. hutników.
Głównymi objawami odwodnienia ustroju są:
- zwiększone, dręczące pragnienie;
- rozdrażnienie;
- bezsenność;
- zaczerwienienie skóry;
- utrata apetytu;
- osłabienie sił fizycznych.
[-------]
Niedobór wody wynoszący 10% masy ciała powoduje nasilenie objawów niewydolności fizycznej i psychicznej, przejawiającej się bólami głowy, zaburzeniami oddychania , upośledzeniem wydzielania śliny i wysychaniem błony śluzowej jamy ustnej. Większy niedobór wody prowadzi do szybkiego wyniszczenia ; człowiek staje się niezdolny do życia w ciągu 2 tygodni, a często umiera znacznie wcześniej.
Nasze pragnienie reguluje specjalny ośrodek umiejscowiony w jednej ze struktur mózgowych. Jego drażnienie powoduje wzmożone, niepohamowane pragnienie. W normalnych warunkach litr wody na dobę wystarcza dla prawidłowej przemiany materii. Średnio przyjmujemy 2-2,5 litra płynów dziennie. Spożycie wody należy zwiększać odpowiednio do wzrostu aktywności fizycznej. Płyny trzeba uzupełniać często, przyjmując je w małych porcjach, tj. po 50-100 ml. Nie należy pić większych ilości wody przegotowanej, która z zasady jest hipotoniczna i tym samym zwiększa wydalanie wody przez nerki, przyspieszając odwodnienie organizmu. Można podawać natomiast rozcieńczone przegotowaną wodą soki owocowe, słabą herbatę, napary mięty, rumianku, dzikiej róży, także słabe roztwory soli kuchennej ( 0,2-0,3% ). Znakomite są wody mineralne. Zaspokojenie pragnienia nie jest niezawodnym sprawdzianem uzupełnienia powstałych strat wody. Przyjmuje się, że najczęściej straty te uzupełnia się tylko w 65-70%. Do całkowitego nawodnienia dochodzi zwykle dopiero wieczorem lub następnego dnia. Mając to na uwadze, należy np. w dni upalne pić nieco więcej wody niż wskazuje na to zaspokojone pragnienie.
Pogląd, że płyny alkoholizowane lepiej gaszą pragnienie, nie jest słuszny. Na przykład piwo nie jest napojem odpowiednim do uzupełnienia strat wody podczas upału i przy większych wysiłkach fizycznych. Dochodzi wówczas do zwiększonej diurezy i utraty większej ilości wody. Nie zaleca się także picia napojów gazowanych, gdyż znajdujący się w nich dwutlenek węgla, uwalniany w żołądku, rozciąga jego ściany. Powoduje to pobudzenie zakończeń nerwowych w ścianie żołądka, skąd bodźce przechodzą do ośrodkowego układu nerwowego. Wynikiem tego jest zahamowanie pragnienia, a także często uczucia głodu. Jest to pozorne wyrównywanie utraty wody. Wodę gazowaną zaleca się pić po zakończeniu pracy fizycznej czy zawodów sportowych, gdyż wchłania się ona szybciej z przewodu pokarmowego i nasila wytwarzanie moczu. W ten sposób przyspiesza się wydalanie z ustroju niepotrzebnych produktów przemiany materii, czyli tzw. niedopałków.
Gospodarka wodna naszego organizmu jest wciąż badana i obserwowana. Jej skomplikowany mechanizm biochemiczny kryje bowiem tajemnicę największą - tajemnice naszego życia.