Equilibri aigua-electròlit: funció, tasques, rol i malalties

El aigua-electrolit equilibrar dels organismes és crucial per al funcionament normal de tots els processos bioquímics. Les reaccions químiques necessàries per a la vida només es produeixen en un entorn aquós. En aquest context, el de líquids al cos està regulat per electròlits. La aigua-electrolit equilibrar inclou aigua i la electròlits dissolt en ella.

Quin és el balanç aigua-electròlit?

L’aigua-electròlit equilibrar inclou aigua i el electròlits dissolt en ella. La vida es va originar al mar, que tenia una certa concentració i composició dels electròlits des del principi. Fins i tot després que els organismes abandonessin l’oceà durant l’evolució, l’aigua i la dissolució sals va continuar tenint un paper essencial en els processos bioquímics. Per exemple, l’organisme humà està compost per aproximadament un 60% d’aigua. Dissolt en aigua són diversos sals, que s’anomenen electròlits. El cos està format per cèl·lules. Per tant, tot l’organisme es divideix en diferents espais. El més conegut és la divisió en l'espai intracel·lular i l'extracel·lular. Tots dos espais estan separats entre si per membranes cel·lulars. Entre l’espai intracel·lular (espai intracel·lular) i l’espai extracel·lular (espai extracel·lular) hi ha diferències importants en la composició dels electròlits. Aquestes diferències es mantenen permanentment mitjançant processos de transport actiu a través de les membranes cel·lulars. Atès que l’aigua es pot difondre a través de les membranes cel·lulars, però els ions dels electròlits només poden passar a través de les membranes mitjançant un bombament actiu, s’estableix l’anomenada pressió osmòtica. Tot i les diferències en la composició del fluid en els diferents espais (compartiments), la pressió osmòtica es balanceja.

Funció i tasca

Hi ha un intercanvi constant entre els diferents compartiments. En un balanç equilibrat aigua-electròlit, hi ha diferències de potencial constants entre l’espai intracel·lular i l’espai extracel·lular perquè la composició dels electròlits en aquests dos espais és diferent. Els electròlits inclouen els cations de càrrega positiva de sodi, potassi, calci or magnesi i els anions de fosfat, bicarbonat o clorur. Altres ions de compostos orgànics amb càrrega negativa com ara proteïnes també existeixen. La diferent composició del fluid dins i fora de les cèl·lules garanteix el transcurs imperturbable de reaccions importants que només poden tenir lloc en determinades condicions. A través dels anomenats sodi canal dins de les membranes, sodi així com clorur els ions es transporten principalment a l’espai extracel·lular i potassi així com fosfat ions o carregats negativament proteïnes a l’espai intracel·lular. Aquesta és l'única manera que poden tenir lloc els processos bioquímics més importants dins de la cèl·lula. A la cèl·lula hi ha orgànuls cel·lulars, que al seu torn formen els seus propis espais i estan separats del citoplasma per membranes. En general, es forma una diferència de potencial entre l’espai intracel·lular i l’espai extracel·lular degut al diferent concentració . Canvis a concentració preveuen l’intercanvi d’informació entre cèl·lules. D’aquesta manera, la informació es pot transportar més enllà, cosa important per a la interacció de les cèl·lules. A més, a través dels electròlits, tant el fluid al cos i es garanteix el transcurs ininterromput dels processos bioquímics a nivell cel·lular. A més, també juguen un paper important en la transmissió d'estímuls a les cèl·lules nervioses. L’espai extracel·lular es divideix en l’espai intersticial i l’espai intravascular. L 'espai intravascular inclou el fluid a la sang i limfa d'un sol ús i multiús.. L’espai intersticial és l’espai entre cèl·lules individuals. Dos terços del fluid corporal total es troba dins de les cèl·lules i, per tant, un terç es troba fora de les cèl·lules. D’aquest terç, l’espai intersticial al seu torn conté tres quartes parts de fluid, mentre que l’espai intravascular conté una quarta part de l’aigua que es troba a l’espai extracel·lular. L’equilibri aigua-electròlit es manté mitjançant la ingesta diària d’aigua i electròlits a través d’aliments i begudes. Al mateix temps, s’ha de subministrar al cos aproximadament 2.5 litres de fluid. L’excreció de líquids i electròlits es produeix principalment a través dels ronyons. Tanmateix, també es perd una gran part per la sudoració i la respiració. La composició personal dels nutrients ha de garantir que la quantitat necessària d’electròlits s’absorbeixi a través dels aliments.

Malalties i malalties

Es poden produir pertorbacions de l’equilibri aigua-electròlit lead a malalties greus. En les malalties dels ronyons o en determinades situacions extremes, la regulació del cos de l’equilibri aigua-electròlit per part del cos es pot trencar. A més de ronyó malalties, és el cas, per exemple, de les greus diarrea, vòmits, sang pèrdua, sudoració intensa or deshidratació per set. Les diverses malalties poden lead a deshidratació, però també a la hiperhidratació, hipo- o hipervolèmia, hipo- o hipernatrèmia, hipo- o hiperpotassèmia i hipo- o hipercalcèmia. Totes aquestes condicions provoquen la descomposició del potencial normal entre l’espai intracel·lular i l’espai extracel·lular. Es pot produir una situació potencialment mortal que s’ha de tractar mitjançant una infusió adequada d’electròlits. El sistema d'equilibri aigua-electròlit està controlat per diversos mecanismes. Aquests inclouen el mecanisme de la set, el renina-angiotensina-aldosterona , hormona antidiurètica o pèptids renals. La interrupció d’aquests mecanismes pot causar greus pertorbacions en l’equilibri aigua-electròlit. Per exemple, sodi l’ió és un dels ions més importants que serveixen per mantenir l’equilibri global dels electròlits i els fluids. En el cas de la hiponatrèmia (concentració de sodi insuficient), per exemple, muscular rampes, desorientació, letargia o fins i tot coma es produeixen. En funció de la causa específica, en aquests casos s’ha de substituir el sodi. Els símptomes de hipernatrèmia (concentració excessiva d’ions sodi) sovint no són específics i es manifesten com a sentiments de debilitat i dèficits neurològics. El tractament inclou suplements de líquids baixos en sodi.