细胞外液容量和渗透压的相对稳定是通过神经－内分泌系统的调节实现的。
1.渴感、抗利尿激素、醛固酮的作用
渗透压感受器主要分布在视上核和颈内动脉附近。正常渗透压感受器阈值为280mmol/L.当成人细胞外液渗透压有1%~2%变动时，就可以影响抗利尿激素（antidiuretichormone，ADH）释放。精神紧张、疼痛、创伤以及某些药物和体液因子，如氯磺丙脲、长春新碱、环磷酰胺、血管紧张素Ⅱ等也能促进ADH分泌或增强ADH的作用。在细胞外液容量有较大幅度改变时，血容量和血压的变化（非渗透性剌激）可通过左心房和胸腔大静脉处的容量感受器和颈动脉窦、主动脉弓的压力感受器而影响ADH的分泌。
当细胞外液渗压升高时，则剌激下丘脑的视上核及颈内动脉的渗透压感受器和侧面的口渴中枢，也可反射性引起口渴的感觉，从而引起ADH释放及口渴。口渴主动饮水而补充水的不足；ADH可加强肾远曲小管和集合管对水的重吸收，减少水的排出；同时抑制醛固酮的分泌，减弱肾小管对Na＋的重吸收，增加Na＋的排出，降低了Na＋在细胞外液的浓度。上述调节结果使体内水的容量增加，血浆渗透压恢复正常。若血浆渗透压降低则引起相反的反应，抑制渴感、ADH的释放和促进醛固酮分泌。
实验证明，细胞外液容量的变化可以影响机体对渗透压变化的敏感性。许多血容量减少的疾病，其促使ADH分泌的作用远超过血浆晶体渗透压降低对ADH分泌的抑制，说明机体优先维持正常的血容量。
2.心房肽的作用
心房肽（atriopeptin）是影响水Na＋代谢的重要因素。心房肽或称心房利钠肽（ANP）是一组由心房肌细胞产生的多肽，约由21~33个氨基酸组成。当心房扩展、血容量增加、血Na＋增高或血管紧张素增多时，将剌激心房肌细胞合成释放ANP.ANP释放入血影响水钠代谢的机制：①减少肾素的分泌；②抑制醛固酮的分泌；③对抗血管紧张素的缩血管效应；④拮抗醛固酮的滞Na＋作用。因此，有人认为体内可能有一个ANP系统与肾素血管紧张素－醛固酮系统一起担负着调节水钠代谢的作用。
3.水通道蛋白的作用
水通道蛋白（aquaporins，AQP）也是影响水Na＋代谢的另一重要因素。AQP是一组构成水通道与水通透性有关的细胞膜转运蛋白，广泛存在于动物、植物及微生物界。目前在哺乳动物组织监定的AQP有8种（AQP0、AQP1、、AQP2、AQP3、AQP4、AQP5、AQP6、AQP7），统称为“Aquaporins（AQPs）”，每种AQP有其特异性的组织分布。不同的AQP在肾和其它器官的水吸收和分泌过程中有着不同的作用和调节机制。水通过水通道转运与简单扩散不同，其渗透通透性远大于扩散通透性。水利用水通道蛋白可以向高渗方向移动，这一过程很快，不需要“门控”等调节。在生理情况下，基本上处于激活状态，且不受质膜分子组成及温度等的影响。
①AQP1：位于红细胞膜上，生理状态下有利于红细胞在渗透压变化的情况下，如通过髓质高渗区时得以生存；也存在于淋巴管、毛细血管和小
静脉内皮细胞中，对水分迅速进入淋巴管和血管床，调控细胞间液体量、毛细血管流体静压和血浆胶体渗透压起着重要作用；也位于近曲小管享氏袢降支管腔膜和基膜以及降支直小血管管腔膜上和基膜，对水的运输和通透发挥调节作用。
②AQP2：位于集合管，约有10%的肾小球滤过液流经集合管时在AQP2的参与下被重吸收，在肾浓缩机制中起重要作用。当AQP2发生功能缺陷时，将导致尿崩症。
③AQP3位于肾集合管、膀胱、皮肤、巩膜和胃肠道粘膜。AQP3不仅能转运水，而且也能转运尿素和甘油，对尿液浓缩起重要作用。拮抗AQP3可产生利尿反应。
④AQP4：位于集合管主细胞基质侧，可能提供水流出通道。也分布于渴中枢，可能参与调节血浆的渗透压和控制ADH的分泌，在中枢神经系统介导水转运。
⑤AQP5：主要分布于外分泌组织，如泪腺和唾液腺，与泪腺和唾液的产生相关，可能提供分泌通道。也分布于肺，可能参与呼吸不显蒸发，有迅速清除新生儿、婴儿肺内液体的作用。
⑥AQP6：位于肾，其功能尚不清楚，推测与肾脏的水转运有关。
⑦AQP7：位于心脏、肾脏、骨胳，转运甘油功能大于转运水的功能。
⑧AQP0：是晶状体纤维蛋白的主要成分（占60%），维持晶体水平衡，与晶状体的透明有关。
总之，水通道的发现对于水代谢的研究有重要意义，但目前的了解还是初步的，许多问题尚待进一步研究。
责任编辑：cyth
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