Af Vand-elektrolytbalance af organismer er afgørende for det normale forløb for alle biokemiske processer. De kemiske reaktioner, der er nødvendige for livet, finder kun sted i et vandigt miljø. Væskedistributionen i kroppen reguleres af elektrolytter. Vand-elektrolytbalancen inkluderer vand og elektrolytterne opløst i det.
Hvad er vand-elektrolytbalancen?
Livet opstod i havet, som fra starten havde en vis koncentration og sammensætning af elektrolytter. Selv efter at organismerne forlod havet som en del af evolutionen, fortsatte vand og de opløste salte en vigtig rolle i biokemiske processer.
Den menneskelige organisme består af omkring 60 procent vand. Forskellige salte opløses i vandet, der er kendt som elektrolytter.
Kroppen består af celler. Derfor er hele organismen opdelt i forskellige rum. Den bedst kendte er opdelingen i det indre-cellulære og det ekstra-cellulære rum. Begge rum er adskilt fra hinanden af cellemembraner. Der er vigtige forskelle i sammensætningen af elektrolytterne mellem det intracellulære rum (det intracellulære rum) og det ekstracellulære rum (ekstracellulært rum). Disse forskelle opretholdes permanent ved aktive transportprocesser gennem cellemembranerne.
Da vand kan diffundere gennem cellemembranerne, men ionerne af elektrolytterne kun kommer gennem membranerne ved hjælp af aktive pumper, etableres et såkaldt osmotisk tryk. På trods af væskens forskellige sammensætning i de forskellige rum (rum) udlignes det osmotiske tryk.
Funktion & opgave
Der er konstant udveksling mellem de forskellige rum. Med en afbalanceret vand-elektrolytbalance er der konstante potentialeforskelle mellem det indre-cellulære rum og det ekstra-cellulære rum, da elektrolytkompositionen er forskellig i disse to rum.
Elektrolytterne inkluderer de positivt ladede kationer af natrium, kalium, calcium eller magnesium og de negativt ladede anioner af phosphat, bicarbonat eller chlorid. Der er andre negativt ladede ioner af organiske forbindelser, såsom proteiner.
Den forskellige sammensætning af væsken inden i og uden for cellerne sikrer, at vigtige reaktioner kører glat, hvilket kun kan finde sted under visse betingelser. Gennem den såkaldte natriumkanal i membranerne transporteres natrium- og chloridioner hovedsageligt ind i det ekstracellulære rum, og kalium- og fosfationer eller negativt ladede proteiner transporteres ind i det indre cellulære rum. Kun på denne måde kan de vigtigste biokemiske processer finde sted i cellen. Der er celleorganeller i cellen, som igen danner deres egne rum og adskilles fra cytoplasmaet med membraner.
Samlet set udvikles en potentiel forskel mellem det indre cellulære rum og det ekstracellulære rum på grund af den forskellige koncentrationsfordeling. Ændringer i koncentration sikrer udveksling af information mellem cellerne. På denne måde kan der videregives information, som er vigtig for samspillet mellem cellerne.
Derudover sikrer elektrolytterne både væskedistributionen i kroppen og den uforstyrrede strøm af biokemiske processer på celleniveau. Derudover spiller de også en vigtig rolle i transmission af stimuli i nervecellerne.
Det ekstracellulære rum er opdelt i det mellemliggende rum og det intravaskulære rum. Det intravaskulære rum indeholder væsken i blodet og lymfekarrene. Det mellemliggende rum er mellemrummet mellem de enkelte celler. To tredjedele af det samlede kropsvand er i cellerne og dermed en tredjedel uden for cellerne. Af denne tredjedel er tre fjerdedele af væsken i det mellemliggende rum, mens det intravaskulære rum indeholder en fjerdedel af vandet i det ekstracellulære rum.
Vand-elektrolytbalancen opretholdes gennem det daglige indtag af vand og elektrolytter gennem mad og drikke. Kroppen skal gives ca. 2,5 liter væske. Udskillelsen af væsker og elektrolytter sker hovedsageligt gennem nyrerne. Imidlertid går en stor del tabt ved sved og vejrtrækning.
Næringsstoffernes personlige sammensætning skal sikre, at den krævede mængde elektrolytter absorberes gennem mad.
Sygdomme og lidelser
Forstyrrelser i vand-elektrolytbalancen kan føre til alvorlige sygdomme. I tilfælde af nyresygdom eller i visse ekstreme situationer kan kroppens egen regulering af vand-elektrolytbalancen kollapse. Ud over nyresygdomme er dette tilfældet med svær diarré, opkast, blodtab, voldelig sved eller dehydrering på grund af tørst.
De forskellige sygdomme kan føre til dehydrering, men også hyperhydrering, hypo- eller hypervolæmi, hypo- eller hypernatræmi, hypo- eller hyperkaliæmi og hypo- eller hypercalcæmi. Alle disse forhold forårsager fordeling af det normale potentiale mellem det indre-cellulære rum og det ekstra-cellulære rum. Der kan opstå en livstruende situation, som skal behandles med en passende elektrolytinfusion.
Vand-elektrolytbalancesystemet styres af forskellige mekanismer. Disse inkluderer tørstemekanismen, renin-angiotensin-aldosteron-systemet, det antidiuretiske hormon eller peptider, der virker på nyrerne. En forstyrrelse inden for disse mekanismer kan føre til alvorlige forstyrrelser i vand-elektrolytbalancen.
Natriumion er en af de vigtigste ioner, der opretholder hele elektrolyt- og væskebalancen. Ved hyponatræmi (for lav natriumkoncentration) kan for eksempel muskelkramper, desorientering, sløvhed eller endda koma forekomme. Afhængig af den specifikke årsag skal natrium erstattes i disse tilfælde. Symptomerne på hypernatræmi (for høj natriumionkoncentration) er ofte uspecifikke og manifesterer sig i følelser af svaghed og neurologiske mangler. Behandlingen udføres fx ved hydrat med lavt natrium.
.jpg)
.jpg)
