Inimese organismi keemiline koostis (0)

1. INIMESE ORGANISMI KEEMILINE KOOSTIS 
 
 
Piisab pealiskaudsestki vaatlusest, et märgata suuri erinevusi elus ja eluta looduse vahel. 
Nende erisuste olulisimateks ilminguteks peetakse järgmisi tõsiasju. 
 
Esiteks, elusorganismidele on iseloomulik keerukas seesmine struktuur. Isegi ainuraksed  
organismid paistavad silma kõrge organiseerituse tasemega, samal ajal kui eluta looduse objektid 
kujutavad endast suhteliselt lihtsate keemiliste ühendite juhuslikke kogumeid. 
 
Teiseks, elusorganismide iga koostisosa omab kindlat funktsiooni. See tõsiasi on täheldatav 
nii makrostruktuuri (inimesel näiteks süda, kopsud , lihased jne), kui subtsellulaarsete moodustiste 
(näiteks mitokondrid, ribosoomid ) puhul, isegi raku koostisse kuuluvate molekulide juures (näiteks 
DNA, erinevad valgud ). Eluta looduse objektide puhul ei ole võimalik kindla struktuuri ja selle 
funktsiooni seosest rääkida. 
 
Kolmandaks, elusorganismid on võimelised väliskeskkonnast energiat ammutama, seda 
muundama ning oma seesmise struktuuri ja funktsioonide säilitamiseks kasutama. Eluta looduses 
võib energia küll mõnessegi objekti akumuleeruda (näiteks kivi soojenemine päikese käes), mida 
võib mingil määral pidada ümbritsevast keskkonnast energia ammutamiseks. Samas aga puudub 
neil objektidel igasugune võime energiat sihipäraselt muundada ja/või kasutada. 
 
Neljandaks, erinevalt eluta looduses eksisteerivatest objektidest on elusorganismid 
võimelised paljunema, so endataolisi järglasi andma. 
 
On ilmne, et loetletud põhimõttelise tähtsusega iseärasused tulenevad elusorganismide eluta 
loodusest olulisest erinevast keemilisest koostisest.  Tõepoolest , kui võtta 8 enamlevinud keemilist 
elementi maakoorest ja inimese kehast, näeme, et ainult 3 neist langevad kokku (tabel 1.1.).  
 
Tabel 1.1. Maakoore ja inimese keha keemiline koostis väljendatuna protsentides aatomite 
koguarvust (Lehninger, 1982). 
MAAKOOR 
INIMESE  KEHA 
ELEMENT % ELEMENT % 
O 47 H 63 
Si 28 O 25,5 
Al 7,9  C  9,5 
Fe 4,5  N  1,4 
Ca 3,5 Ca 0,31 
Na 2,5  P 0,22 
K 2,5 Cl 0,08 
Mg 2,2  K 0,06 
 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
1 
 
Veelgi enam, järsult erinev on keemiliste elementide osakaal elus ja eluta looduses. Nii 
moodustavad vesinik , hapnik, süsinik ja lämmastik üle 99% aatomite koguarvust enamuses  
elusrakkudes, maakoores on neid (va hapnik) aga tühises koguses. 
 
Inimese organismi koostis keemiliste elementide tasandil, väljendades seda protsentides 
keha massist, on toodud tabelis 1.2. 
 
Tabel 1.2. Inimese keha keemiline koostis väljendatuna protsentides keha massist (Shier jt, 1996) 
ELEMENT % ELEMENT % 
O 65 K 0,4 
C 18,5 S  0,3 
H 9,5 Cl 0,2 
N 3,2 Na 0,2 
Ca 1,5 Mg 0,1 
P 
1,0 
KÕIK  KOKKU 
99,9 
 
 
Mõlemas eespool osutatud tabelis on inimkeha  koostis antud tervikuna , arvestades ka tema 
loomulikku koostisosa vett, mis moodustab ligikaudu kaks kolmandikku keha massist. Kui vaatluse 
alla võtta aga üksnes kuivaine koostis, muutub nelja peamise bioelemendi osakaal tunduvalt: 
esikohale paigutub süsinik, mis moodustab 50-60% keha kuivmassist, järgnevad hapnik 25-30%, 
lämmastik 8-10% ja vesinik 3-4%-ga.  
 
Peamine asjaolu, millest tuleneb süsiniku laialdane levik eluslooduses , on selle elemendi 
aatomite omadus moodustada ühiste elektronpaaride kaudu kovalentseid sidemeid nii omavahel kui 
ka teiste elementide (O, H, N, S) aatomitega. Iga süsiniku aatom võib niimoodi seotud olla 1-4 teise 
süsiniku aatomiga. Sel viisil saab süsinikust moodustada pikki lineaarseid ahelaid, hargnevaid 
ahelaid, aga ka mitmesuguseid tsüklilisi struktuure ning nende kõigi kombinatsioone. Teiste 
sõnadega - nii tekivad erinevate biomolekulide süsinikuskeletid, mis on võimelised endaga siduma 
teiste aatomite gruppe. Ükski teine keemiline element ei moodusta nii palju erineva keeruka  
struktuuriga ja nõnda suuri molekule kui süsinik. Eelkõige sellepärast moodustavad süsiniku-
ühendid elusrakkude kuivaine massist suurima osa. 
 
Hapnik  ja vesinik on biomolekulide peamised koostisosad süsiniku kõrval. Organismi 
pidev varustatus hapnikuga on elu vältimatu  tungimus, kuna hapniku osalusel toimuvatel 
oksüdatsiooniprotsessidel põhineb kogu bioenergeetika. Vesiniku olemasolu suurtes biomolekulides 
teeb võimalikuks vesiniksidemete tekkimise nende erinevate osade vahel, millel on oluline roll 
näiteks valkude ja nukleiinhapete struktuuri stabiliseerimiseks. Vabade vesinikioonide (H+) 
kontsentratsioon keskkonnas aga määrab selle aktiivse reaktsiooni – aluselisuse/happelisuse. 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
2 
 
 
Lämmastik, mis inimorganismis leidub, kuulub põhiliselt aminohapete, valkude, 
nukleotiidide ja nukleiinhapete koostisse. 
 
Valdav osa (ca 99%) kaltsiumist kuulub inimorganismis kaltsiumisooladena luude ja 
hammaste koostisse. Kaltsiumioonidel (Ca2+) on keskne roll lihaskontraktsiooni mehhanismis nii 
skeleti-, südame- kui silelihasrakus, samuti vere hüübimise keerukas protsessis ning rea 
hormoonide toime tagamisel rakkudes. Kaltsiumioonid toimivad ka rea ensüümide aktivaatorina. 
 
Fosfor  kuulub nukleotiidide, nukleiinhapete, fosfolipiidide ja paljude muude organismis 
esinevate ühendite koostisse. Koos kaltsiumiga on ta oluline luukoe ehituslik komponent . 
Nukleosiidtrifosfaatide (ATP, UTP, GTP) ja fosfokreatiini komponendina on fosforil 
tähelepanuväärne roll raku energeetikas. Fosforüülimise defosforüülimise teel reguleeritakse rea 
ensüümide aktiivsust. Negatiivse laenguga fosfaatioonid (PO 3-
4 ) osalevad organismi ainevahetuse 
tulemusena tekkivate happeliste jääkproduktide neutraliseerimises. 
 
Kaaliumi , kloori ja  naatriumi ioonidel on määrav tähtsus membraanipotentsiaali 
tekitamises. Membraanipotentsiaali olemasolu on rakkude normaalse talitluse põhilisi tingimusi. 
Kõik nimetatud ioonid omavad keskset rolli ka  osmootse tasakaalu regulatsioonis, mõjutades 
seeläbi veebilanssi nii rakkude ja rakkudevälise ruumi kui ka organismi kui terviku tasandil. Kloori 
ioonid on lisaks eelöeldule möödapääsmatult vajalikud maonõre olulise komponendi soolhappe 
sünteesimiseks. Maomahla normaalne happelisus on inimese seedesüsteemi häireteta talitluse 
põhitingimusi. 
 
Väävel kuulub proteinogeensete aminohapete tsüsteiini ja metioniini ning nende kaudu ka 
paljude valkude koostisse. Tsüsteiini molekulis esinevad väävlit sisaldavad tioolrühmad omavad 
märkimisväärset tähtsust valgu molekuli kõrgema struktuuri stabiliseerimises. 
 
Magneesiumioonid on kofaktoriks paljude, eelkõige raku energeetikas ja valgusünteesi 
protsessis toimivate ensüümide puhul. Eriti tähelepanuväärne on Mg2+ roll glükogeeni sünteesi ja 
lagundamist reguleerivates ensüümides. Magneesiumil on oluline regulatoorne funktsioon ka 
lihaskontraktsiooni mehhamismis. Ensüümide arv, kus Mg2+ esineb kofaktorina, on ligikaudu 300. 
Kaaliumioonide järel on Mg2+ põhiliseks intratsellulaarse vedeliku positiivselt laetud osiseks, 
mõjutades seeläbi membraanipotentsiaali tekkimist ja selle suurust. Rakuvälises ruumis 
(vereplasmas ja rakkudevahelises vedelikus ) on magneeiumit vähe. Enam kui pool (ca 70%) kogu 
inimese orgamismis leiduvast magneesiumist paikneb luukoes.  
 
Tabelis 1.2. toodud keemilisi elemente vajab inimese organism elutalitluseks võrdlemisi 
suurtes kogustes. Seoses sellega kasutatakse nende kohta sageli ühist nimetust  makroelemendid. 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
3 
 
 
Peale nende vajab inimorganism  normaalseks toimimiseks veel paljusid elemente, kuid 
oluliselt väiksemas koguses võrreldes seni kõne all olnutega. Näiteks koobalti koguhulka 70-
kilogrammise inimese kehas hinnatakse vaid mõnele milligrammile. See on tühine kogus võrreldes 
keha massiga. Ometi on koobalt organismi häireteta talitluseks möödapääsmatult vajalik. 
Organismile väga väikeses koguses tarvilikke elemente nimetatakse mikroelementideks. Valik 
nendest koos olulisemate teadaolevate funktsioonidega on esitatud tabelis 1.3.  
 
Tabel 1.3. Mikroelemendid (Devlin 1997 ja Williams 1997 järgi) 
Element 
Hulk ja paiknemine organismis 
Peamised teadaolevad funktsioonid 
Fe 
Ligikaudu 45 mg·kg-1; mees: ~3.5 g,   normaalse vereloome tagamine 
naine: 2.5 g 
 hapniku transport veres (hemoglobiin) ja 
~75% rauast kuulub hemoglobiini  
lokaalse hapnikuvaru loomine lihasrakus 
koostisse, ~20% on seotud  (müoglobiin) 
ferritiiniga maksas , põrnas, luuüdis,    toimimine raku energeetikas oksüdatiivsete 
~5% on oksüdatiivsete ensüümide 
ensüümide koostisosana (tsütokroomid) 
koostises 
 normaalse kasvu tagamine lastel ja noorukitel 
Zn 
1.5 – 2.5 g, leidub praktiliselt kõigis   toimimine kofaktorina enam kui 300 erineva 
kudedes, peamiselt intratsellulaarselt 
ensüümi puhul ning selle kaudu osalemine 
ainevahetuse regulatsioonis 
 maitse ja lõhnaretseptorite normaalse talitluse 
tagamine 
 insuliini toime mõjutamine 
Cu 
50 – 120 mg, peamiselt maksas, ajus,   raua ainevahetuse ja hemoglobiini sünteesi 
neerudes ja südames 
reguleerimine 
 toimimine raku energeetikas oksüdatiivsete 
ensüümide koostisosana 
 toimimine antioksüdandina, olles superoksiidi 
dismutaasi kofaktoriks 
 toimimine kofaktorina kollageeni, elastiini, 
rasvhapete ja kolesterooli ainevahetuses 
osalevates ensüümides 
I 
20 – 50 mg, sellest 70 – 80%   türeoidhormoonide sünteesimiseks vajalik 
kilpnäärmes, ülejäänu peamiselt  materjal; nende hormoonide kaudu  mitme-
lihaskoes , nahas, luudes  
palgeline mõju kogu organismi talitlusele 
Mn 
Kuni 20 mg, peamiselt maksas,   toimimine rea ensüümide kofaktorina, mis 
luudes, pankreases, raku tasandil 
mõjutavad valkude, süsivesikute ja lipiidide 
suuresti kontsentreeritud mito -
ainevahetust 
kondritesse 
Cr 
Ilmselt alla 6 mg, väga raske   insuliini toime võimendamine hormooni 
täpsemalt määrata, peamiselt  retseptorite seisundi mõjutamise kaudu 
lihaskoes, nahas, ajus, rasvkoes 
Co 
Väga väike, täpsemalt määratlemata 
 toimimine kobalamiini (vitamiini B12) 
komponendina ning seeläbi eelkõige 
normaalse vereloome tagamine 
 
Se Väga väike, leidub peamiselt 
 toimib koos vitamiin E-ga kui oluline 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
4 
 
maksas, südames, neerudes, ka 
antioksüdant, olles glutatiooni peroksüdaasi 
paljudes muudes elundeis kuid mitte 
kofaktor  
rasvkoes 
 hambakoe valkude koostisosa 
F 
Peamiselt hammastes ja luudes 
 hambakaariese vastane toime 
 
 
Rakkude, seega ka inimese organismi kui terviku kogumassist moodustab suurima osa siiski 
keemiline ühend, mis süsinikku ei sisalda - vesi. Nagu eespool osutatud, moodustab vesi meie 
kehast ligikaudu kaks kolmandikku. Vee hulk inimorganismis sõltub nii vanusest kui soost. Kogu 
organismis leiduv vesi jaguneb intratsellulaarse (rakusisese) ja ekstratsellulaarse (rakuvälise) ruumi 
vahel, viimase moodustavad interstitsiaalne vedelik ja  vereplasma , aga ka lümf, tserebrospinaal- ja 
sünoviaalvedelik (tabel 1.3.). 
Tabel 1.3. Vee hulk ja jagunemine inimese organismis (protsentides keha massist) (Seeley jt, 1995) 
 
 
 
 
Iga 
Üldine 
Intratsellulaarne  
Ekstratsellulaarne 
     Plasma  
Interstitsiaalne 
Ekstratsellu-
laarne kokku 
Vastsündinu 
75 45  4  26  30 
 
Täiskasvanud 
60 40  5  15  20 
mees 
Täiskasvanud 
50 35  5  10  15 
naine 
 
Erinevus mehe ja naise organismi veesisalduses tuleneb peamiselt rasvkoe osakaalust keha 
koostises - naisel on see suurem ja kuna rasvkude on peaaegu veevaba, tähendab rohkem rasva keha 
koostises ühtlasi vähem vett. 
 
Vee suur osakaal inimese keha, aga ka teiste elusorganismide koostises ei ole muidugi 
juhuslik. Veel on eluslooduses rida funktsioone, mida ei suuda samaväärselt täita ükski teine ühend. 
 
Üheks kesksemaks nende seas on vee toimimine universaalse lahustina . Erakordselt head 
lahustiomadused on veel tänu tema molekuli ehituse omapärale (joon. 1.1.). Kuna laengute jaotus 
vee molekulis on ebaühtlane, on see vaadeldav dipoolina, kus on eristatav positiivselt ja negatiivselt 
laetud “ots”. Sellest tulenevalt on vees hästi lahustuvad ioonvõrega ained (näit NaCl jt soolad ), aga 
ka kõrgmolekulaarsed ühendid (näit paljud valgud), mille molekulis leidub polaarseid piirkondi. 
Naatriumkloriidi lahustumine vees on vaadeldav protsessina, kus erinimeliste laengute tõmbumisest 
tingitud jõud otsekui rebivad soola kristallvõrest Na+ ja Cl- ioone välja. Mõistagi “ründavad” vee 
dipoolsed molekulid seejuures Na+ ioone negatiivselt, Cl- osakesi aga positiivselt laetud poolusega. 
 
 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
5 
 
 
 
H+ 
−− 
+ 
 
-O 
 
H+ 
Joonis 1.1. Vee molekul . 
 
Inimorganismis moodustab vesi nn tõelisi lahuseid, aga ka suspensioone ja kolloidlahuseid. 
Näiteks higi kujutab endast NaCl ja muude ühendite vesilahust. Analoogiliselt on vaadeldav ka 
vereplasma, mis koosneb ca 92% ulatuses veest, kus lisaks naatriumkloriidile ja muudele sooladele 
on tähelepanuväärsemad lahustunud ained glükoos ja plasmavalgud. 
 
Suspensioonid on vedelikud, mis sisaldavad neis hajusalt jaotunud aineosakesi, mis neist 
seismisel välja sadenevad. Kuigi erütrotsüüte (punaseid vererakke) ei saa käsitleda lihtsalt aine-
osakestena, on veri tervikuna siiski vaadeldav suspensioonina – seismisel sadenevad vererakud 
temast välja. 
 
Analoogiliselt suspensioonidega on ka kolloidid vedelikud, mis sisaldavad neis hajusalt 
jaotunud, kuid tegelikult lahustumatuid aineosakesi. Erinevalt suspensioonidest ei sadene need 
aineosakesed vedelikust aga seismisel välja. Tüüpilist kolloidsüsteemi kujutab endast tsütoplasma – 
põhiosas segu veest ja hulgast erinevatest valkudest. 
 
Vee tähelepanuväärsed lahustiomadused teevad temast ühtlasi ideaalse 
reaktsioonikeskkonna.  Tõepoolest, elu aluseks olevad keemilised reaktsioonid kulgevad 
vesilahustes, nii on see loomulikult ka inimorganismis. Veelgi enam, vesi osaleb ka ise paljudes 
organismis toimuvates reaktsioonides. Näiteks hüdrolüüsiprotsessis (aine lagunemisreaktsioon vee 
osalusel) lagundatakse ka H2O molekul. Seevastu dehüdratatsioonireaktiooni (näit peptiidsideme 
tekkimine kahe aminohappe ühinemisel) üheks produktiks on vesi. Vett tekib ka organismi 
energiavarustuse aluseks olevate oksüdatsiooniprotsesside lõpptulemusena. 
 
Veel on inimese organismis oluline roll termoregulatsioonis. Tulenevalt vee suurest 
soojusmahtuvusest on tema temperatuuri tõstmiseks vajalik soojuse hulk samuti suur. Seega on 
suurel vee hulgal meie organismis ilmne keha temperatuuri stabiliseeriv toime. 
 
Veelgi ilmekamalt tuleb vee termoregulatoorne roll meie organismis esile seoses 
higistamisega: iga grammi higi aurustamiseks keha pinnalt kulub 0,58 kcal  soojust. Higistamine on 
ainus füsioloogiline mehhanism , mis võimaldab organismi efektiivselt jahutada (st normaalset 
kehatemperatuuri säilitada) ka keskkonnas, mille temperatuur oluliselt ületab inimkeha 
temperatuuri. 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
6 
 
 
Organismi vedelikuressurss on siiski piiratud. Selle vähenemine alla normaalse taseme 
( dehüdratatsioon ) mõjutab organismi talitlust mitmel viisil. Näiteks omab isegi võrdlemisi väike 
veekaotus (1.5-1.8%) kehalisele töövõimele selgesti tuvastatavat negatiivset toimet. Suur veekaotus 
(pikaajaline kehaline pingutus kuumas kliimas) võib aga seoses termoregulatsiooni häirumisega 
kaasa tuua äärmiselt ohtliku terviserikke – kuumarabanduse. 
 
Vesi omab olulist kaitsefunktsiooni, toimides määrdeainena, mis väldib vigastusi 
hõõrdumise tagajärjel, või vajaduse korral pesuvahendina. Nii on see näiteks meie silmades. 
Huvitaval kombel pakub vesi meie organismis mõnedele elunditele mehhaanilist kaitset, 
moodustades nende ümber otsekui vedelikupolstri. Niisuguses keskkonnas paikneb näiteks seljaaju , 
ümbritsetuna seljaajuvedelikuga. 
 
Nagu eespool juba osutatud, moodustab vesi meie kehas erinevaid lahuseid. Tabelis 1.4. on 
toodud vereplasma, interstitsiaalse ja intratsellulaarse vedeliku ligikaudne koostis. Nagu näha, on 
rakusisese vedeliku ja plasma koostis selgesti erinev. Kõige ilmekamalt tuleb see esile võrreldes 
Na+, K+, Mg2+, Cl- ja valkude kontsentratsiooni neis. 
 
 
Tabel 1.4. Põhiliste lahustunud ainete kontsentratsioonid (mEq/L) keha erinevates 
vedelikuruumides (Seeley jt, 1995). 
 
IOONID PLASMA INTERSTITSIAALNE 
INTRATSELLULAARNE 
VEDELIK 
VEDELIK* 
KATIOONID:   
 
 
Na+ 
153,2 145,1  12,0 
K+ 
4,3 4,1 150,0 
Ca2+ 
3,8 3,4  4,0 
Mg2+ 
1,4 1,3  34,0 
KOKKU 162,7 
153,9 
200,0 
ANIOONID: 
 
 
 
Cl- 
111,5 118,0  4,0 
HCO - 
3
25,7 27,0  12,0 
HPO 2- 
4
2,2 2,3  40,0 
VALGUD 17,0 
0,0 
54,0 
MUUD 6,3 
6,6 
90,0 
KOKKU 162,7 
153,9 
200,0 
* lihasrakk 
 
Vee liikumine erinevate vedelikuruumide vahel on võrdlemisi vaba, toimub pidev ja 
ulatuslik veevahetus. See on võimalik eelkõige seetõttu, et rakumembraan , mis eraldab kahte 
peamist vedelikuruumi – intra - ja ekstratsellulaarset – on veele võrdlemisi väikeseks takistuseks. 
Seevastu suurtele molekulidele, näiteks rakus sünteesitavatele valkudele , on rakumembraan väga 
tõsiseks barjääriks. Sellest tulenevalt jäävad rakus produtseeritud suured molekulid valdavalt 
intratsellulaarsesse vedelikku. 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
7 
 
Rakumembraan ei ole vabalt läbitav ka paljudele väga väikestele aineosakestele, näiteks 
reale ioonidele. Nende vahetus intra- ja ekstratsellulaarse ruumi vahel on korraldatud erinevate 
aktiivse transpordi mehhanismide vahendusel. 
Raku sisemuses sünteesitud suured valgumolekulid, mis on negatiivse laengu kandjad , aga 
ka ioonide selektiivne transport läbi rakumembraani loovad tingimused, mille tulemusena 
membraan polariseerub – tema  sisepinnal on negatiivne, välispinnal aga positiivne laeng. See 
laengute erinevus omakorda mõjutab samuti mitmete ainete transporti intra- ja ekstratsellulaarse 
ruumi vahel. 
Rakumembraan on seega poolläbilaskev struktuur – võrdlemisi hõlpsasti läbitav veele 
(lahustile), kuid läbimatu suurtele valgumolekulidele ning paljudele muudele vees lahustunud 
ainetele . Kui niisugune membraan eraldab erineva kontsentratsiooniga lahuseid, ilmneb lahusti 
liikumine läbi membraani madalama kontsentratsiooniga alast kõrgema kontsentratsiooniga 
piirkonda. Seda nähtust nimetatakse osmoosiks. Lahusti liikumine osmoosi toimel kestab seni, kuni 
lahuse kontsentratsioon kahel pool membraani võrdsustub. Jõud, mis kutsub esile lahusti liikumise 
kirjeldatud süsteemis, on mõõdetav, seda nim osmootseks rõhuks.  Osmoos on põhiline 
mehhanism, mis kontrollib vee jagunemist keha erinevate vedelikuruumide vahel (joon. 1.2.) Teiste 
sõnadega, vee liikumine rakku või rakust välja sõltub lahustunud ainete kontsentratsiooni 
muutumisest intra- ja ekstratsellulaarses ruumis. 
Reeglina valitseb erinevate vedelikuruumide vahel osmootne tasakaal, millest tulenevalt vee 
jaotus organismis on ligikaudu niisugune nagu toodud tabelis 1.3. Pingsa kehalise tööga kaasnev 
higistamine kutsub aga esile dehüdratatsiooni, mis väljendub veekaotuses eelkõige 
ekstratsellulaarsest ruumist. Dehüdratatsiooni süvenedes suureneb sellest tulenevalt üha enam 
ekstratsellulaarses vedelikus lahustunud ainete kontsentratsioon. See omakorda kutsub esile vee 
liikumise intratsellulaarsest ruumist rakuvälisesse keskkonda osmoosi toimel. Ulatusliku 
dehüdratatsiooni korral väheneb rakkude veesisaldus sedavõrd, et nende normaalne 
funktsioneerimine osutub võimatuks. Vee manustamise korral keha vedelikutasakaalu taastamiseks 
toimib osmoos vastupidises suunas. Kuna joomise järgselt ekstratsellulaarse ruumi vedelikus 
lahustunud ainete kontsentratsioon langeb (lahusti lisamise tõttu), ilmneb vee liikumine tagasi 
rakkudesse. 
Analoogilised mehhanismid omavad olulist tähtsust väga paljude organismi eluavalduste 
puhul, ka näiteks toitainete omastamises seedetraktis. 
 
 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
8 
 
RAKUVÄLINE 
 
 
RAKUSISENE  VEDELIK 
 
 
_ 
POLAARNE     + 
SUURED  
 
_ 
MEMBRAAN  + 
MOLEKULID 
_ 
 
                         + 
_ 
+ 
K+ 
Na+, Ca2+ 
 
H
 
2O 
 
 
 
 
AKTIIVNE 
 
TRANSPORT 
 
 
VEDELIK 
 
  H
 
2O 
Joon.1.2. Osmoos ja vee jagunemine organismi põhiliste vedelikuruumide vahel.  
Vees lahustunud ainete kontsentratsiooni intra- ja ekstratsellulaarses ruumis mõjutab: 
1) suurte molekulide, eelkõige valkude sünteesimine raku sisemuses, 2) ioonide ja muude 
aineosakeste aktiivne transport, 3) rakumembraani polaarsus . Vee liikumise suund sõltub 
lahustunud ainete kontsentratsioonist intra- ja ekstratsellulaarses ruumis: kui see on suurem raku 
sisemuses, suundub vesi rakku, kui aga rakuvälises ruumis, suundub vesi rakust välja.  
Elektrolüütideks nimetatakse teatavasti ühendeid, mis vees lahustudes lagunevad 
(dissotsieeruvad) vastasmärgiliselt laetud ioonideks. Tabelist 1.4. on näha, et plasma olulisim 
katioon ja anioon on vastavalt Na+ ja Cl-. Need osakesed tekivad naatriumkloriidi lahustumise 
tulemusena vesikeskkonnas , mida plasma endast kujutab. Lisaks sooladele on tüüpilised 
elektrolüüdid veel alused ja happed . 
Kuna vesilahustes viibivad ioonid pidevalt korrapäratus liikumises, on täiesti võimalik, et 
elektrolüüdi dissotsieerumisel tekkinud erinimeliselt laetud osakesed satuvad niivõrd lähestikku, et 
nad ühinevad ja moodustavad taas lahustunud aine molekuli. Viimast nähtust tähistatakse terminiga 
molarisatsioon. Dissotsiatsiooni ja molarisatsiooni tulemusena tekib elektrolüüdi lahuses teatud 
vahekord ioonide ja dissotsieerumata molekulide vahel. Seda vahekorda iseloomustab 
dissotsiatsiooniaste, mis väljendab suhet ioonideks lagunenud molekulide ja lahustunud aine 
molekulide üldarvu vahel: 
V. Ööpik   Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 
9 
 
               ioonideks dissotsieerunud molekulide arv 
  
α = 
 
 
 
 
 
               x 100% 
 
                    lahustunud aine molekulide üldarv 
Dissotsiatsiooniaste sõltub lahuse kontsentratsioonist – lahuse lahjendamisel α suureneb. 
 
Dissotsiatsiooniastme alusel lahjendatud lahustes (kontsentratsiooniga ca 0,1 M) klassifit-
seeritakse elektrolüüdid tugevateks (α > 30%), keskmiselt tugevateks (2%