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人類營養學基礎/水

來自華夏公益教科書

水被認為是生命之源,因為一個人可以比沒有水更長時間沒有食物。人體依靠充足的內部供水才能正常運作並維持日常活動。水約佔人體體重的 60%,存在於皮膚、肌肉、器官和骨骼中。肌肉約含有 75% 的水,脂肪約含有 25% 的水,因此身體成分會影響體內水的含量。女性、老年人和肥胖者體內的水分含量往往較低。大約三分之二的體內水分存在於細胞內部,稱為細胞內液。細胞外液,或細胞外的液體,由血漿和組織間液組成,即圍繞組織細胞的水。

9.4.1 來源

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人體透過飲用液體、進食和身體代謝過程獲得水分。據估計,每日水攝入量由以下部分組成:

  • 液體:550 到 1500 毫升
  • 食物:700 到 1000 毫升
  • 代謝副產物:200 到 300 毫升

水的攝入量應等於身體排出的量,以保持水分平衡。身體透過尿液中的廢物排洩、肺部的蒸汽、皮膚的汗液以及糞便中的少量水分排出水分。儘管平均每天損失的水量為 2500 毫升,但身體必須排出的最小水量為 500 毫升,用於排出廢物和毒素,超過此量的任何水量都是為了保持水分平衡。最好的液體來源是水本身,因為它不含任何不健康或不必要的新增劑,如咖啡因、酒精或新增糖。

9.4.2 功能

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水幾乎用於人體的所有主要系統。水的功能包括以下方面:

  • 調節體溫:當身體升溫過高時,血管擴張以將熱量釋放到環境中,皮膚釋放離子並從皮膚中排出水分作為汗液,以帶走熱量。當體溫下降過低時,血管收縮以保留熱量,並開始顫抖。
  • 保持組織和膜的溼潤
  • 潤滑關節
  • 保護身體組織和器官系統
  • 沖洗體內的廢物並軟化糞便
  • 溶解體內的礦物質和營養物質,便於運輸
  • 將氧氣和營養物質輸送到體內的細胞
  • 在身體系統中充當化學反應物
  • 維持血容量
  • 維持酸鹼平衡:身體的酸度取決於氫離子濃度。水可以稀釋或增加這種濃度,以保持平衡。
  • 代謝的介質:水可以參與代謝反應(主要是分解代謝反應),也可以作為代謝反應發生的介質

9.4.3 需求

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水需求量難以確定,因為它會因多種因素而異,包括但不限於一個人的體重、環境和活動量。水建議通常基於消耗的能量量。對於成年人,每消耗 1.0 到 1.5 毫升/千卡,有助於身體維持水平衡。這相當於 2000 卡路里飲食的 2 到 3 升(約 68 到 100 盎司)。另一個水攝入量建議是每消耗 100 千卡消耗半杯水,相當於 2000 卡路里飲食的 80 盎司。男性建議攝入量每天為 3.7 升,女性每天為 2.7 升。飲料提供每日總量的約 75-80%,其餘 20-25% 來自食物中的水分。水也可以透過代謝反應在體內產生,但這種量少於食物和水中的量。水應該在一天中定期間隔地飲用,因為口渴是不可靠的判斷身體需要多少水的方法。

9.4.4 失衡

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脫水是指身體含水量低於正常水平。當身體排水的速度快於一個人攝水的速度時,就會自然發生這種情況。例如,水會透過腎臟和胃腸道自然排出。它還會透過皮膚以汗液的形式排出,以及透過肺部以呼氣的形式排出。有些人應該更加註意他們的水分平衡,因為他們可能更容易脫水。這組人包括老年人,因為他們對口渴的反應較差,以及嬰兒,因為他們容易發生頻繁的腹瀉和嘔吐。某些疾病,如流感或細菌感染,會導致一個人由於發燒和/或腹瀉而排出比平時更多的水。因此,一個人應該喝更多水,以保持體內健康的液體平衡。下表概述了脫水的影響,隨著水水平(以體重百分比表示)下降,脫水的影響會逐漸加劇。

體重減輕(%):症狀

  • 1-2:口渴、疲憊、虛弱、不舒服、食慾減退
  • 3-4:體能下降、口乾、尿量減少、皮膚髮紅、耐受性下降、無動於衷
  • 5-6:難以集中注意力、頭痛、易怒、嗜睡、體溫調節受損、呼吸頻率加快
  • 7-10:眩暈、肌肉痙攣、失去平衡、迷失方向、疲勞、虛脫

在罕見情況下,一個人可能會喝太多水。這被稱為水中毒或低鈉血癥。低鈉血癥是指血液中的鈉含量急劇下降到危險的低水平。這種情況可以透過多種方式發展,包括過量飲水、由於腎臟疾病導致尿液產生減少,或長時間(超過 3 小時)出汗而未補充電解質。低鈉血癥的症狀可能包括意識混亂、抽搐,在極端情況下會導致死亡。低鈉血癥的症狀可能從輕微表現(如疲勞、頭痛或噁心)到嚴重表現(如大腦細胞開始腫脹),這通常會導致低鈉血癥腦病。為了預防低鈉血癥,個人在大量出汗和運動期間,應該少量飲水(每小時 1-1.5 升),在長時間耐力訓練期間吃鹹的食物,以及在運動或大量出汗後吃健康均衡的膳食。

人體水分調節

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人體可以透過檢測血壓、血容量以及鈉和其他離子的濃度來維持體液平衡。當血容量和血壓過低,或當細胞外液濃度過高時,下丘腦會向垂體發出訊號,分泌抗利尿激素(ADH)。ADH 然後刺激腎臟重吸收水分,並僅根據需要排洩高濃度的廢物。此過程還促進了口渴機制。當水分被攝取或重新吸收時,血壓和血容量再次升高,血液溶質濃度被稀釋。對脫水和低血壓的另一種反應是腎臟分泌腎素。腎素透過一系列步驟,使腎臟重新吸收鈉,進而導致水分重新吸收。此外,腎素水解血管緊張素蛋白生成血管緊張素 I。血管緊張素 I 在到達肺部之前一直處於非活性狀態,在那裡它被水解成血管緊張素 II。血管緊張素 II 是一種強效的血管收縮劑,因為它使血管直徑變窄以提高血壓。血管緊張素 II 還刺激腎上腺釋放醛固酮激素,該激素向腎臟發出訊號,使其保留鈉,從而保留水分。

參考文獻

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