Hvad er forholdet mellem væske og elektrolytter?
Den menneskelige krop indeholder væske både i dets celler, kaldet intracellular fluid (ICF), og uden for dets celler, kaldet extracellular fluid (ECF). De to typer ECF er blodplasma og mellemliggende væske, som findes i de mikroskopiske mellemrum mellem celler. Alle kropsvæsker indeholder elektrolytter, som er atomer, der har en positiv eller negativ ladning og er afgørende for nervesystemets og musklernes funktion, inklusive hjertet, og for at opretholde blodtryk og kroppens syre-base balance, eller potenzbrint ( pH) niveauer. Lungerne, nyrerne og hypothalamus spiller store roller i reguleringen af niveauerne af væske og elektrolytter i kroppen, ligesom osmose. En ubalance mellem kroppens væske og elektrolytter kan føre til alvorlig sygdom eller død.
Der er fem vigtigste elektrolytter i den menneskelige krop. De er natrium (Na +), som hjælper nerveceller med at sende signaler til hinanden og hjælper med at bevare elektrolytbalancen; kalium (K +), som hjælper nerver og muskler med at fungere og hjælper med at opretholde pH i kropsvæsker; calcium (CA2 +), der spiller en rolle i blodkoagulation og nerve- og muskelfunktion; klorid (Cl-), der tjener som balance mod positive ioner; og bikarbonat (HCO3-), som hjælper med at opretholde den korrekte pH i kropsvæsker. Natrium, kalium og calcium er kationer eller positivt ladede ioner, og chlorid og bicarbonat er anioner eller negativt ladede ioner. Joner har en positiv eller negativ ladning, så de kan påvirke pH-værdien i kroppens væsker. Kroppen tåler kun meget lidt ændring af pH i dens væsker og fungerer stadig korrekt, så afbalancerede elektrolytniveauer er nødvendige for at overleve.
Svær dehydrering får nyrerne til at stoppe udskillelsen af væske i et forsøg på at forhindre yderligere væsketab. Dette medfører en ubalance i elektrolytter, der fører til metabolisk acidose, en tilstand, hvor pH i kroppens væsker er for lav. Acidose forårsager hurtig vejrtrækning, sløvhed og forvirring, og det kan føre til chok og død. Et ekstremt tab af Cl- på grund af langvarig opkast fører til metabolisk alkalose, hvor pH i kroppens væsker er for høj. Tegn og symptomer på alkalose inkluderer forvirring, muskeltrækninger eller spasmer, en lyshovedet følelse, kvalme og prikken i hænderne eller ansigtet og koma.
Nyrerne hjælper med at bevare elektrolytbalancen ved at kontrollere, hvor meget væske og elektrolytter der frigøres i urinen, og lungerne fjerner kuldioxid fra blodet, hvilket gør blodet mindre surt. Dette er grunden til, at en person, der har acidose, trækker vejret hurtigt for at rette op på tilstanden, og hvorfor hyperventilering kan føre til respiratorisk alkalose. Overdreven brug af beroligende stoffer kan bremse vejrtrækningsprocessen nok til at forårsage respiratorisk acidose.
Ud over at opretholde væskestandarden og pH-værdien, skal kroppen også opretholde en sund koncentration af væske og elektrolytter mellem ICF og ECF. Vand bevæger sig hen over cellemembraner gennem en passiv proces kaldet osmose, der arbejder for at opretholde den samme koncentration af væske og elektrolytter, især Na +, inden og uden for cellemembranen. Hvis der er en højere koncentration af Na + uden for cellen, vil vand flytte fra ICF til ECF for at afbalancere koncentrationen. For meget af denne bevægelse af vand får cellerne til at blive dehydrerede, blodtrykket stiger og hjernens hypothalamus til at udløse en følelse af tørst. Dette kaldes osmotisk tørst, og det er derfor, en person føler sig tørstig efter at have spist salt mad.
Når den samme person drikker vand, falder koncentrationen af Na + i blodet, og vand flyder tilbage i cellerne, hvilket gendanner balancen mellem væske og elektrolytter. Når en person mister kropsvæske gennem sved, vandladning, opkast, diarré eller blødning, udløser en anden type celle i hypothalamus tørsten til at erstatte væskevolumen. Dette kaldes hypovolemisk tørst.
Den passive osmoseproces og lungernes og nyrens funktioner fungerer sammen for at opretholde de rette niveauer af væsker og elektrolytter i kroppen. Dette sikrer, at hver elektrolyt kan gøre sit arbejde med at holde hjertet bankende og nervesystemet fungerer. For meget eller for lidt af en elektrolyt kan forårsage alvorlige problemer. For eksempel fører for lidt K + til acidose, og for meget K + kan stoppe hjertet, hvilket er dødsårsagen for mange nyresygdomspatienter. Lungerne og nyrerne hjælper også med at opretholde en balance mellem kationer og anioner for at opretholde den rette pH i kropsvæsker, så organerne kan fungere.