Jaki jest związek między płynem a elektrolitami?
Ciało ludzkie zawiera płyn zarówno w jego komórkach, zwanych płynem wewnątrzkomórkowym (ICF), jak i poza komórkami, zwanymi płynem pozakomórkowym (ECF). Dwa rodzaje ECF to plazma krwi i płyn śródmiąższowy, który występuje w przestrzeniach mikroskopowych między komórkami. Wszystkie płyny ustrojowe zawierają elektrolity, które są atomami, które mają ładunek dodatni lub ujemny i są niezbędne dla funkcjonowania układu nerwowego i mięśni, w tym serca, oraz do utrzymania ciśnienia krwi i równowagi kwasowej ciała lub poziomu wodoru (pH) potenz. Płuca, nerki i podwzgórze odgrywają główną rolę w regulacji poziomów płynów i elektrolitów w organizmie, podobnie jak osmoza. Nierównowaga między płynem organizmu a elektrolitami może prowadzić do ciężkiej choroby lub śmierci.
W ludzkim ciele jest pięć głównych elektrolitów. Są to sód (Na+), który pomaga komórek nerwów w wysyłaniu do siebie sygnałówD pomaga utrzymać równowagę elektrolitów; Potas (K+), który pomaga w funkcjonowaniu nerwów i mięśni i pomaga utrzymać pH płynów ustrojowych; wapń (CA2+), który odgrywa rolę w krzepnięciu krwi oraz czynności nerwów i mięśni; chlorek (Cl-), który służy jako równowaga z jonami dodatnimi; oraz wodorowęglan (HCO3-), który pomaga utrzymać prawidłowe pH w płynach ustrojowych. Sód, potas i wapń są kationami lub dodatnio naładowanymi jonami, a chlorek i wodorowęglan to aniony lub jony naładowane negatywnie. Jony mają dodatni lub ujemny ładunek, dzięki czemu mogą wpływać na pH płynów organizmu. Ciało może tolerować tylko bardzo niewielką zmianę pH jego płynów i nadal funkcjonować prawidłowo, więc do przeżycia konieczne są zrównoważone poziomy elektrolitów.
Poważne odwodnienie powoduje, że nerki zatrzymują płyn wydalkowy w celu zapobiegania dalszej utraty płynu. Powoduje to nierównowagę elektrolitów, która prowadzi do kwasicy metabolicznej, stanu, w którym pH płynów organizmu jest zbyt lOW. Kwasica powoduje szybkie oddychanie, letarg i zamieszanie, a może prowadzić do szoku i śmierci. Ekstremalna utrata CL- z powodu przedłużonych wymiotów prowadzi do alkalozy metabolicznej, w której pH płynów organizmu jest zbyt wysokie. Oznaki i objawy alkalozy obejmują zamieszanie, drgania mięśni lub skurcze, latarnie, nudności i mrowienie w dłoni lub twarzy i śpiączce.
Nerki pomagają utrzymać równowagę elektrolitów poprzez kontrolowanie, ile płynów i elektrolitów jest uwalniane w moczu, a płuca usuwają dwutlenek węgla z krwi, co sprawia, że krew jest mniej kwaśna. Właśnie dlatego ktoś, kto ma kwasicę, szybko oddycha, aby poprawić stan i dlaczego hiperwentylacja może prowadzić do alkalozy oddechowej. Nadmierne stosowanie leków uspokajających może spowolnić proces oddychania na tyle, aby spowodować kwasicę oddechową.
Oprócz utrzymywania poziomu płynów i pH, organizm musi również utrzymywać zdrowe stężenie płynu i elektrolitów między ICF i ECF. Woda mOVES przez błony komórkowe poprzez proces pasywny zwany osmozą, który działa w celu utrzymania tego samego stężenia płynu i elektrolitów, zwłaszcza Na+, wewnątrz i poza błoną komórkową. Jeśli występuje wyższe stężenie Na+ poza komórką, woda przesunie się z ICF do ECF, aby zrównoważyć stężenie. Zbyt duża część tego ruchu wody powoduje odwodnienie komórek, ciśnienie krwi wzrośnie i podwzgórze mózgu, aby wywołać uczucie pragnienia. Nazywa się to osmotycznym pragnieniem i dlatego osoba czuje się spragniona po zjedzeniu słonych potraw.
Gdy ta sama osoba pije wodę, stężenie Na+ w krwią i woda przepływa z powrotem do komórek, przywracając równowagę płynów i elektrolitów. Gdy osoba traci płyn ustrojowy poprzez pocenie się, oddawanie moczu, wymioty, biegunkę lub krwawienie, inny rodzaj komórki w podwzgórzu powoduje pragnienie objętości płynu. Nazywa się to hipowolemicznym pragnieniem.
pasywny proces osmozyA funkcje płuc i nerek działają razem, aby utrzymać odpowiedni poziom płynów i elektrolitów w ciele. Zapewnia to, że każdy elektrolit może wykonać swoją pracę, utrzymując bicie serca i działanie układu nerwowego. Za dużo lub za mało elektrolitu może powodować poważne problemy. Na przykład zbyt mało K+ prowadzi do kwasicy, a zbyt dużo K+ może zatrzymać serce, co jest przyczyną śmierci wielu pacjentów z chorobą nerek. Płuca i nerki pomagają również utrzymać równowagę kationów i anionów w celu utrzymania odpowiedniego pH w płynach ustrojowych, aby narządy mogły działać.