1.1 水是机体的要素
人类的生命活动,需要多种物质参与:蛋白质是生命的基础;脂肪和碳水化合物是能量的源泉;维生素和矿物质元素也各有所能,缺一不可。论及营养,人们自然想到上述物质,而往往忽视一种重要的物质,这就是人类营养的无名英雄——水。
1.1.1 人体水的含量
水不仅是生命存在的基本条件,也是生命结构的基本构体。构成人体的大致组分为:蛋白质占17%,脂肪占14%,碳水化合物占1.5%,钙等矿物质占6%,其余61.5%为水。也就是说,人体体重的2/3是水。
水是人体中含量最多的成分,其含量占体重的比例也因年龄、性别及胖瘦程度而不同。一般瘦人体内的含水量约为体重的70%,肥胖人员只占50%左右,男子含水量比女子多5%(女子体内脂肪较多)。同时随着年龄的增加,体内含水量将逐渐减少:三天胎儿的含水率为97%,3月时为91%,8个月时为81%,新生婴儿为80%,一岁时与成人接近。成年人体内含水量占体重的60%~70%,老年人则不到60%。
1.1.2 人体器官的含水率
人体内的水与蛋白质、碳水化合物以及脂肪相结合成胶体状态。其中55%的水分在细胞内,16%为细胞间液,7.5%在血浆中,其余部分则分布在骨骼、软骨和结缔组织中。
人体各器官组织中的含水率大致如下:血液82%,肌肉76%,皮肤72%,肺、心脏80%,肾83%,肝68%,胃肠75%,脑75%,眼球99%,脂肪10%~30%,骨骼22%。
人体肌肉组织约为体重的40%,所以肌肉的含水量约为全身总含水量的一半。通常机体内脂肪含量增加时,含水量将下降。
所以,从某种程度上可以说人体是由水组成的,甚至可以说生命活动是以水为中心的,一旦缺水,生命必然结束。
1.1.3 人体的体液
在人体内的水分中,约有60%是在细胞内,40%为相对可以流动的水分,称之为体液。体液有20余种,它们大部分都是由水组成的,如血液、淋巴液、脑脊液、汗液、尿液、大肠液、小肠液、消化液、唾液、胃液、胆液、胰液、奶液、羊水、胸水、腹水、眼球前房水和后房水、前列腺液、精液、宫颈液、关节腔滑液、鼻涕水和泪水等。这些体液的色彩、性质和功能各不相同,各具特色。
人体是由细胞组成的,一个人全身的细胞总数有100万亿个。凡是有细胞的地方就有水,体液的2/3存在于细胞内液(包含钾、镁的水分),其余的1/3则存在于细胞外液(包含钠、钙的水分)。细胞外液主要为血液、淋巴液、消化液等。水一旦进入细胞,就会渗入到细胞间隙使其充满组织液。水分将营养及氧补给细胞,并从中运出废物和二氧化碳。
人体各部分能在数微米范围内进行复杂而有规律的化学反应,水起着关键的作用。有资料指出,细胞周围包围着相当于几千万道尔顿分子量的水集团,这些水与蛋白质、脂肪一样发挥着生理功能。例如维持红细胞膜功能的脂双层的脂质之间存在一个水膜,这个结构化的水膜,控制了红细胞与周围物质的关系,同样也维持着细胞和细胞膜的功能。
由于生命科学和医学的不断发展,现在已经发现水对于生命来说,不仅是个“载体”和“工具”,水本身就是生命大分子的一个组成部分。没有水,生命大分子的结构就不能建立,体现生命现象的功能就不能实现。