Електролитите са вещества, които придобиват електрически заряд, когато се разтворят във вода. Те могат да имат положителен или отрицателен заряд и играят важна роля в множество физиологични процеси в организма. Човешкото тяло е съставено от около 60% вода, което означава, че почти всяка течност и клетка в тялото съдържа електролити. Основните електролити в организма включват натрий, калий, калций, магнезий, хлорид и бикарбонат.
Функции на електролитите
- Регулиране на химичните реакции: Електролитите участват в много химични реакции, които поддържат нормалното функциониране на клетките. Те са важни за производството на енергия, синтеза на протеини и други жизненоважни процеси.
- Баланс на течностите: Електролитите помагат за регулирането на течностите в организма,като контролират движението на вода между клетките и в тъканите. Това е важно за поддържането на нормално кръвно налягане и обем на кръвта.
- Нервна и мускулна функция: Електролитите играят ключова роля в предаването на нервни импулси и мускулните контракции. Например, калий е особено важен за нормалната функция на сърцето, а натрий е ключов фактор за предаването на нервните сигнали.
- Киселинно-алкален баланс: Електролитите помагат да се поддържа правилният pH баланс в организма, което е от съществено значение за оптималната функция на клетките.
Набавяне и загуба на електролити
Човешкото тяло си набавя електролити чрез храната и напитките, които консумираме. Сред храните, богати на електролити са плодове (като банани и портокали), зеленчуци (като спанак и домати), млечни продукти и сол.
Бъбреците играят важна роля в регулирането на нивата на електролити, филтрирайки излишните количества и изхвърляйки ги чрез урината. Освен това, електролитите могат да се губят по време на изпотяване, особено по време на физическа активност или при горещо време.
Какъв е механизма на действие на електролитите?
Електролитите са основни минерали, които играят важна роля в организма, особено в контекста на мускулната функция, хидратацията и химичните реакции. Клетките използват електролити за провеждане на електрически заряди, което е от съществено значение за свиването на мускулите. Освен това тези електрически заряди подпомагат множество химични реакции, включително тези, свързани с хидратацията и баланса на течностите в тялото.
Електролитите функционират на базата на принципа, че определени химични елементи могат да имат положителен или отрицателен електрически заряд. Когато тези елементи се разтворят в течност, течността става проводима за електричество. Например, солената вода е добър проводник на електричество, тъй като съдържа разтворена сол, която е съставена от натрий (положително зареден) и хлор (отрицателно зареден).
Когато солта се разтваря във вода, натриевите и хлорните атоми се разделят, което означава, че се възстановяват техните положителни и отрицателни заряди. Тези заредени атоми, известни като йони, са от съществено значение за проводимостта на електричеството. Положителните йони се наричат катиони, а отрицателните йони — аниони.
Основни функции на електролитите
Електролитите транспортират химични съединения в и извън клетките, което е жизненоважно за функционирането на клетките и тъканите.
- Регулиране на хидратацията: Електролитите помагат за поддържане на правилния обем на течности в клетките и извън тях.
- Поддържане на нервната функция: Те играят ключова роля в предаването на нервни импулси, което е важно за мускулните контракции и общата нервна активност.
- Контрол на мускулната активност: Правилното ниво на електролити е необходимо за нормалното свиване и отпускане на мускулите, включително на сърдечния мускул.
Основни компоненти на електролитите
Човешкото тяло разчита на няколко основни електролита, които са от съществено значение за поддържането на жизнените функции. Всеки от тези електролити има свой уникален заряд (положителен или отрицателен) и балансът между тях е от критично значение за нашето здраве.
В следващите редове ще разгледаме основните електролити, тяхната роля и какви последици може да има дисбалансът им.
1. Натрий (+)
Натрият е основният електролит, който регулира баланса на течностите в организма и спомага за абсорбцията на хранителни вещества в клетките.
- Хипернатремия (твърде много натрий): Излишъкът от натрий може да доведе до объркване, промени в поведението, дори гърчове или кома.
- Хипонатриемия (недостатъчно натрий): Ниските нива на натрий могат да предизвикат раздразнителност, отслабени рефлекси, гадене и повръщане.
2. Магнезий (+)
Магнезият играе важна роля в преобразуването на хранителните вещества в енергия и е от съществено значение за нормалното функциониране на мозъка и мускулите.
- Хипермагнезиемия (твърде много магнезий): Излишъкът може да доведе до необичайни промени в сърдечния ритъм, затруднения в дишането и дори сърдечен арест.
- Хипомагнезиемия (недостатъчно магнезий): Липсата на магнезий може да предизвика мускулна слабост, тикове и аритмии.
3. Калий (+)
Калият е изключително важен за поддържането на сърдечната функция и правилното клетъчно функциониране. Той работи в комбинация с натрия като помага за регулирането на нервните импулси и мускулните контракции.
- Хиперкалиемия (твърде много калий): Излишъкът от калий може да доведе до мускулна слабост, объркване и сериозни сърдечни проблеми.
- Хипокалиемия (недостатъчно калий): Недостигът на калий причинява мускулни крампи, често придружени от жажда и често уриниране. В тежки случаи може да доведе до разпад на мускулна тъкан, известен като рабдомиолиза, което сериозно застрашава бъбреците.
4. Калций (+)
Калцият е известен като строителен блок за здрави кости и зъби, но неговата роля не се ограничава само до това. Той е жизненоважен за мускулната функция, нервната проводимост и регулирането на сърдечния ритъм.
- Хиперкалциемия (твърде много калций): Излишъкът може да предизвика главоболие, умора, запек, повръщане и дори аритмии.
- Хипокалцемия (недостатъчно калций): Липсата на калций може да доведе до объркване, мускулни спазми и затруднения с дишането.
5. Хлорид (-)
Хлоридът е вторият най-разпространен електролит в организма, който играе важна роля в поддържането на баланса на течностите и естествения pH баланс на тялото.
- Хиперхлоремия (твърде много хлорид): Излишъкът може да предизвика ацидоза, водеща до гадене, повръщане и объркване.
- Хипохлоремия (недостатъчно хлорид): Недостигът може да причини алкалоза, състояние, при което кръвта става прекалено алкална, съпроводено с апатия и аритмии.
6. Фосфат (-)
Фосфатът е важен за клетъчния метаболизъм и играе ключова роля в изграждането на ДНК и транспортирането на хранителни вещества.
- Хиперфосфатемия (твърде много фосфат): Излишъкът обикновено предизвиква хипокалциемия, което води до сърбеж и често не проявява симптоми, докато състоянието не се влоши.
- Хипофосфатемия (недостатъчно фосфат): Недостигът може да причини мускулна слабост и проблеми с дишането.
7. Бикарбонат (-)
Бикарбонатът е основен компонент в поддържането на нормалното pH на кръвта, рециклирайки част от произведения въглероден диоксид.
- Ацидоза (недостатъчно бикарбонат): Може да предизвика умора, гадене и объркване.
- Алкалоза (твърде много бикарбонат): Излишъкът причинява объркване, мускулни потрепвания и аритмии.
Балансът на тези електролити е от съществено значение за нашето здраве. Техният дисбаланс може да доведе до сериозни здравословни проблеми, така че е важно да следим нивата им и да се грижим за тяхното правилно функциониране в организма.
Източници:
- American Board of Internal Medicine. ABIM Laboratory Test Reference Ranges — July 2021 (https://www.abim.org/Media/bfijryql/laboratory-reference-ranges.pdf). Accessed 10/6/2021.
- Berend K, van Hulsteijn LH, Gans RO. Chloride: the queen of electrolytes? (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0953620511002779?via%3Dihub). Eur J Intern Med. 2012;23(3):203-211. Accessed 10/5/2021.
- Chapter 9. Fluids and Electrolytes (https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?sectionid=43074918&bookid=365&Resultclick=2#2701269). In: Gomella LG, Haist SA. eds. Clinician’s Pocket Reference: The Scut Monkey, 11e. McGraw Hill. Accessed 10/6/2021.
- Chapter 1: Electrolytes (https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?sectionid=227555308&bookid=2738&Resultclick=2#1167062243). In: Jameson J, Fauci AS, Kasper DL, Hauser SL, Longo DL, Loscalzo J. eds. Harrison’s Manual of Medicine, 20e. McGraw Hill. Accessed 10/6/2021.
- Chapter 49: Management of Patients with Fluid & Electrolyte Disturbances (https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=2444§ionid=193556802#193557110). In: Butterworth IV JF, Mackey DC, Wasnick JD. eds. Morgan & Mikhail’s Clinical Anesthesiology, 6e. McGraw Hill. Accessed 10/6/2021.
- Merck Manual. Multiple pages reviewed for this article (https://www.merckmanuals.com/professional/endocrine-and-metabolic-disorders/acid-base-regulation-and-disorders/acid-base-disorders). Accessed 10/6/2021.
- Metheny N. Fluid and electrolyte balance (https://www.google.com/books/edition/Fluid_and_Electrolyte_Balance/6UNGDx4ifDcC?hl=en&gbpv=1). Jones & Bartlett Publishers. Chapter 1. 2011 Jan 7. Accessed 10/6/2021.