Электролитный обмен в организме
Вода и соль никогда не циркулируют одна без другой.
Важнейшие катионы: натрий, калий (одновалентные); кальций, магний (двухвалентные). Им соответствуют анионы хлора, карбоната, ортофосфата, сульфата и др.
Концентрации катионов и анионов уравновешены таким образом, что реакция несколько сдвинута в щелочную сторону. Концентрацию электролитов выражают в виде ионограммы.
Электролитный состав внеклеточной и внутриклеточной жидкостей в организме
Основным различием в структуре электролитов является следующее:
в клетках содержатся в основном калий, фосфаты и белок, хлор в большинстве клеток почти полностью отсутствует, концентрация натрия низка;
внеклеточная жидкость содержит в основном натрий, ионы хлора и бикарбоната. Там присутствуют, хотя и в незначительных количествах, жизненно важные ионы калия, кальция, магния, фосфора. Кроме того, в плазме крови содержится 6-8% белка.
Такое распределение ионов в экстра- и интрацеллюлярной жидкостях представляет собой определенную систему. С одной стороны, из экстрацеллюлярной жидкости, где концентрация натрия высока, он постоянно поступает в клетки. С другой, энергия, выделяющаяся при метаболических процессах, «высасывает» из клеток столько же натрия, сколько его туда проникает. Нарушение нормальной жизнедеятельности клетки парализует натриевый насос. При этом натрий занимает место калия, который выходит из клеток.
Этот пример демонстрирует то, что водный баланс организма тесно связан с обменом электролитов.
Состав минеральных солей и их концентрация определяют осмотическое давление жидкостей, которое является т. н. ионной анатомией:
суммарная концентрация ионов создает определенную величину осмотического давления жидкостей;
концентрация отдельных ионов определяет функциональное состояние возбудимых и невозбудимых тканей, а также состояние проницаемости биологических мембран.
Роль пищи в электролитном обмене
Минеральные ионы поступают в организм только с пищей и питьем, самостоятельно в организме они не производятся.
Минеральные вещества пищи
| Минеральное вещество | Главные источники | Функции | Эффекты недостаточности и токсичности |
| Натрий | Широко распространен: говядина, свинина, сардины, сыр, зеленые маслины, кукурузный хлеб, хрустящий картофель, квашеная капуста | Кислотно-щелочное равновесие, осмотическое давление, рН крови, сократимость мышц, нервная проводимость, натриевые насосы | Недостаточность: гипонатриемия, нарушения сознания, кома. Токсичность: гипернатриемия: нарушения сознания, кома |
| Калий | Широко распространен: цельное и снятое молоко, бананы, сливы, изюм | Мышечная активность, нервная проводимость, внутриклеточное кислотно-щелочное равновесие и тургор клеток | Недостаточность: гипокалиемия, паралич, нарушения сердечной деятельности. Токсичность: гиперкалиемия, паралич, нарушения сердечной деятельности |