Kāda ir saikne starp šķidrumu un elektrolītiem?

Cilvēka organismā ir pieci galvenie elektrolīti. Tie ir nātrijs (Na+), kas palīdz nervu šūnām sūtīt signālus viena otrai un palīdz uzturēt elektrolītu līdzsvaru; kālijs (K+), kas palīdz darboties nerviem un muskuļiem un palīdz uzturēt ķermeņa šķidrumu pH; kalcijs (CA2+), kam ir nozīme asinsrecē un nervu un muskuļu darbībā; hlorīds (Cl-), kas kalpo kā līdzsvars pret pozitīvajiem joniem; un bikarbonātu (HCO3-), kas palīdz uzturēt pareizu pH ķermeņa šķidrumos. Nātrijs, kālijs un kalcijs ir katjoni vai pozitīvi lādēti joni, un hlorīds un bikarbonāts ir anjoni vai negatīvi lādēti joni. Joniem ir pozitīvs vai negatīvs lādiņš, tāpēc tie var ietekmēt ķermeņa šķidrumu pH. Ķermenis var panest tikai ļoti nelielas šķidruma pH izmaiņas un joprojām darbojas pareizi, tāpēc izdzīvošanai ir nepieciešams sabalansēts elektrolītu līmenis.

Smagas dehidratācijas dēļ nieres pārtrauc šķidruma izvadīšanu, cenšoties novērst turpmāku šķidruma zudumu. Tas izraisa elektrolītu līdzsvara traucējumus, kas izraisa metabolisko acidozi, stāvokli, kurā ķermeņa šķidrumu pH ir pārāk zems. Acidoze izraisa ātru elpošanu, letarģiju un apjukumu, kā arī var izraisīt šoku un nāvi. Liels Cl zudums ilgstošas ​​vemšanas dēļ izraisa vielmaiņas alkalozi, kurā ķermeņa šķidrumu pH ir pārāk augsts. Alkalozes pazīmes un simptomi ir apjukums, muskuļu raustīšanās vai spazmas, vieglprātības sajūta, slikta dūša un tirpšana rokās vai sejā un koma.

Nieres palīdz uzturēt elektrolītu līdzsvaru, kontrolējot, cik daudz šķidruma un elektrolītu izdalās urīnā, un plaušas izvada no asinīm oglekļa dioksīdu, kas padara asinis mazāk skābas. Tāpēc kāds, kam ir acidoze, ātri elpo, lai labotu stāvokli, un kāpēc hiperventilācija var izraisīt elpceļu alkalozi. Pārmērīga sedatīvu zāļu lietošana var pietiekami palēnināt elpošanas procesu, lai izraisītu elpceļu acidozi.

Papildus šķidruma līmeņa un pH uzturēšanai ķermenim ir arī jāuztur veselīga šķidruma un elektrolītu koncentrācija starp ICF un ECF. Ūdens pārvietojas pa šūnu membrānām, izmantojot pasīvu procesu, ko sauc par osmozi, kas darbojas, lai saglabātu vienādu šķidruma un elektrolītu, īpaši Na+, koncentrāciju šūnas membrānā un ārpus tās. Ja ārpus šūnas ir lielāka Na+ koncentrācija, ūdens pārvietosies no ICF uz ECF, lai līdzsvarotu koncentrāciju. Pārāk daudz šīs ūdens kustības izraisa šūnu dehidratāciju, asinsspiediena paaugstināšanos un smadzeņu hipotalāmu, kas izraisa slāpju sajūtu. To sauc par osmotiskām slāpēm, un tāpēc pēc sāļa ēdiena ēšanas cilvēks jūt slāpes.

Vienam un tam pašam cilvēkam dzerot ūdeni, Na+ koncentrācija asinīs pazeminās un ūdens atkal ieplūst šūnās, atjaunojot šķidruma un elektrolītu līdzsvaru. Tā kā cilvēks zaudē ķermeņa šķidrumu svīšanas, urinēšanas, vemšanas, caurejas vai asiņošanas rezultātā, cita veida hipotalāmā esošās šūnas izraisa slāpes, lai aizstātu šķidruma daudzumu. To sauc par hipovolēmiskām slāpēm.

Pasīvais osmozes process un plaušu un nieru funkcijas darbojas kopā, lai uzturētu pareizo šķidruma un elektrolītu līmeni organismā. Tas nodrošina, ka katrs elektrolīts var veikt savu darbu, uzturot sirdsdarbību un nervu sistēmas darbību. Pārāk daudz vai pārāk maz elektrolīta var radīt nopietnas problēmas. Piemēram, pārāk maz K+ izraisa acidozi, un pārāk daudz K+ var apturēt sirds darbību, kas ir nāves cēlonis daudziem nieru slimību pacientiem. Plaušas un nieres arī palīdz uzturēt katjonu un anjonu līdzsvaru, lai uzturētu pareizu pH ķermeņa šķidrumos, lai orgāni varētu darboties.