Роль электролитов в биохимических процессах
6.4 Роль электролитов в жизнедеятельности организма
Электролиты играют важную роль в жизнедеятельности организма. Общее содержание катионов в плазме крови ~154 ммоль/л. К важнейшим катионам относятся Na+, K+, Ca2+, Mg2+.
Общее содержание анионов в плазме ~154 ммоль/л. К важнейшим анионам относятся Cl-, HCO3-, SO42-, h3PO4-, HPO42-, а также макроанионы белков.
Ионная сила плазмы крови составляет ~0,15 моль/л. Каждый ион выполняет свои особые функции и, кроме того, существуют общие функции электролитов в организме.
Электролиты в организме:
а) удерживают воду в виде гидратов;
б) создают осмотическое давление биологических жидкостей. Существование перепадов осмотического давления является причиной активного транспорта воды;
в) влияют на растворимость газов, а также белков, аминокислот и других органических соединений.
В разбавленных растворах наблюдается солевой эффект – увеличение растворимости веществ в присутствии электролитов;
в концентрированных растворах имеет место эффект высаливания – уменьшение растворимости веществ в присутствии электролитов.
Кислотно-основное равновесие в растворах
7.1. Кислотность водных растворов и биологических жидкостей.
Кислотность является важной характеристикой как водных растворов, так и биологических жидкостей. Она определяется соотношением концентраций ионов Н+ и ОН- .
Для характеристики кислотности используется водородный показатель (рН), рассчитываемый по уравнениям:
рН = - lg[H+] - для слабых электролитов
рН = - lg а (Н+) - для сильных электролитов
Реже для характеристики реакции среды раствора используется гидроксильный показатель рОН, равный:
рОН = - lg[OH-] – для слабых электролитов
рОН = - lg а(OH-) – для сильных электролитов
Для одного раствора рН + рОН = 14
Диссоциация воды описывается константой равновесия, называемой ионным произведением воды: КW = [H+] [OH-] = 10-14
В нейтральной среде [H+] = [OH-] = √10-14 = 10-7моль/л
Соответственно рН = -lg 10-7 = 7 рOН = -lg 10-7 = 7
В кислой среде: [H+] > [OH-], рН < 7, рОН > 7
В щелочной среде: [H+] < [OH-], pH > 7 pOH < 7
Для биологических жидкостей характерен кислотно-основной гомеостаз (постоянство значений рН), обусловленный действием биологических буферных систем.
Наиболее опасными видами нарушения кислотно-основного равновесия в организме:
• ацидоз – увеличение кислотности крови,
• алкалоз –увеличение щелочности крови.
Ацидоз: респираторный (гиповентиляция легких CO2 + h3O ↔ h3CO3),
метаболический (сахарный диабет и некоторые другие заболевания)
Избыточное потребление кислотных продуктов
Алкалоз: гипервентиляция легких (неврастения) избыточное потребение ще-лочных продуктов
Опасность изменения рН связана:
1) со снижением активности ферментов и гормонов, активных только в узком диапазоне рН;
2) с изменением осмотического давления биологических жидкостей;
3) с изменением скорости биохимических реакций, катализируемых катионами Н+.
При изменении рН крови на 0,3 единицы может наступить тяжелое коматозное состояние, а 0,4 единицы - смертельный исход.
Коррекция ацидоза - внутривенное введение 4%-ного раствора NaHCO3:
HCO3- + H+ ↔ h3CO3
Антацидными (гипоцидными) называются лекарственные препараты, снижающие кислотность биологических жидкостей
Коррекция алкалоза- внутривенное введение растворов аскорбиновой кислоты (5% или 15%). Повышение кислотности в ротовой полости связано с приемом пищи (особенно сладкой). При этом происходит разрушение зубной эмали (толщина которой всего 2 мм): Сa5(PO4)3F(к) ↔ 5 Са2+ + 3 РО43- + F-
В норме равновесие смещено влево. При избыточной кислотности концентрация ОН- уменьшается: Н+ + F- ↔ НF.
Равновесие смещается вправо.
Методы определения кислотности растворов:
1. Кислотно-основное титрование.
2. Кислотно-основные индикаторы.
3. Потенциометрический метод
Роль электролитов в организме человека
Электролиты – это вещества, которые отвечают за передачу нервных импульсов и играют важную роль в составе крове и обмене веществ человека.
Оглавление:
Любое нарушение ВЭБ – водно-электролитного баланса приводит к серьезным негативным последствиям для организма, а в тяжелых случаях может даже привести к летальному исходу. В группе риска дети и новорожденные: различные заболевания способны существенно изменить концентрацию электролитов в крови. Необходимо восстановить баланс между поступлением веществ в кровь и их выведением.
Виды электролитов в организме человека
Электролиты — минеральные соединения, которые выполняют очень важные функции в организме человека
В крови человека присутствует раствор целого ряда веществ, играющих роль в обменных процессах.
Основные виды электролитов в организме:
- Калий – элемент, необходимый для правильной работы сердечной мышцы, также он участвует в регулировке водного баланса и влияет на нормальную работу мозга. Повышенное содержание калия называют гиперкалиемией, нарушение баланса возникает при болезнях мочевыделительной системы, обезвоживании, голодании и т. д. Пониженное содержание калия носит название гипокалиемия – она проявляется при почечной недостаточности, сильных физических нагрузках.
- Натрий – еще один важнейший элемент в обмене веществ. Он играет существенную роль в нормальной проводимости нервных импульсов, а также в работе мышц. Избыток натрия в организме возникает при нарушениях работы почек, приеме лекарственных препаратов, а также различных заболеваниях.
- Хлор необходим для нормальной работы пищеварительной системы, для работы печени, регулировки кислотно-щелочного баланса и не только. Он является важным компонентом обмена веществ, любое отклонение от нормы в большую или меньшую сторону приводит к тяжелым состояниям.
- Кальций – элемент, необходимый для нормальной работы сердца, также он участвует при формировании костей и зубов. Также он участвует в усвоении железа, а также в работе нервной ткани. Избыток кальция наблюдается при раковых опухолях, почечной недостаточности, а также сильном обезвоживании.
- Магний обеспечивает правильную работу мышц, нервной ткани и сердца. Именно магний отвечает за усвоение сахара в организме и его превращении в энергию, необходимую для его работы.
Исследования на электролиты в медицине
Диагностика уровня электролитов в сыворотке крови
Исследование крови на электролиты проводятся для диагностики различных заболеваний: в первую очередь, анализ необходим для диагностики работы почек и сердца. Материалом для анализа является венозная кровь, обследование проводится натощак. За сутки до него необходимо исключить из рациона алкоголь, в течение получаса перед обследованием нельзя курить.
При анализе измеряется содержание в крови натрия, калия и хлоридов, таким образом выявляется анионовое «окно», то есть разница между количеством положительных и отрицательных ионов.
Отклонение от нормы свидетельствует о том, что в крови присутствуют токсины, кроме того, дисбаланс наблюдается при сахарном диабете, голодании, различных функциональных нарушениях.
Обследование проводится как составная часть медосмотра, также оно назначается для контроля эффективности медикаментозного лечения. Показаниями к его проведению являются сердечная аритмия, отеки, тошнота, слабость, обострение хронических заболеваний.
Роль натрия и калия
Основная функция калия — поддержание водного баланса в организме
Калий и натрий в организме человека – два основных электролита, они играют ключевую роль в сохранении оптимального кислотно-щелочного баланса. Натрий и калий обеспечивают регуляцию водного обмена: ионы натрия способствуют задерживанию воды, а ионы калия, напротив, отталкивают воду.
Суточная потребность в натрии для взрослого человека составляет 0,09% от общей массы тела, в среднем человеку необходимо получать от 9 до 16 г поваренной соли, чтобы получить необходимое количество. Натрий также присутствует в определенных продуктах: в их числе сельдерей, морковь, морские водоросли.
Избыточное количество натрия способствует повышенной нагрузке на почки, поэтому диетологи рекомендуют ограничивать количество соли в пище.
Поступление в организм достаточного количества калия особенно необходимо пожилым людям. Этот микроэлемент присутствует в изюме, кураге, белых грибах, капусте и других продуктах, он способствует выведению из организма избыточного количества натрия. Недостаток калия приводит к мышечным судорогам, нарушениям сердечного ритма, патологической жажде и другим негативным проявлениям.
Полезное видео — Роль и функции калия и магния в организме человека.
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Добавить комментарий Отменить ответ
В продолжение статьи
Мы в соц. сетях
Комментарии
- ГРАНТ – 25.09.2017
- Татьяна – 25.09.2017
- Илона – 24.09.2017
- Лара – 22.09.2017
- Татьяна – 22.09.2017
- Мила – 21.09.2017
Темы вопросов
Анализы
УЗИ / МРТ
Новые вопросы и ответы
Copyright © 2017 · diagnozlab.com | Все права защищены. г. Москва, ул. Трофимова, д. 33 | Контакты | Карта сайта
Содержание данной страницы исключительно ознакомительного и информационного характера и не может и не являет собой публичную оферту, которая определяется ст. №437 ГК РФ. Предоставленная информация существует с ознакомительной целью и не заменяет обследование и консультацию у врача. Имеются противопоказания и возможны побочные эффекты, проконсультируйтесь с профильным специалистом
Источник: http://diagnozlab.com/analysis/biochemical/elektrolity-eto.html
Реферат Роль електролітів в організмі людини
іон електролітний фізіологічний
Біологічні рідини організму людини (внутрішньоклітинні і позаклітинні) являють собою розчини, що містять електроліти. Електроліт — речовина, що розпадається при розчиненні на іони. Певний іонний склад рідин необхідний для підтримки багатьох життєвих процесів. Наприклад, функція деяких ферментів оптимальна тільки в умовах певної концентрації іонів і величини рН. Ефект багатьох гормонів здійснюється завдяки зміні проникності клітинної мембрани для деяких іонів. Іонний склад всередині клітини значно відрізняється від іонного складу позаклітинної рідини.
Електроліти виконують в організмі наступні функції: відповідають за осмолярність рідин тіла, утворюють біоелектричний потенціал, каталізують процеси обміну речовин, визначають рН рідин тіла, стабілізують кісткову тканину, служать як «енергетичного депо», беруть участь у згортанні крові, мають імунотропної активністю.
Для постановки остаточного діагнозу і вибору методу терапії необхідно встановити вид і ступінь змін обміну води і електролітів, оскільки клінічна картина окремих порушень не має характерних ознак. Для визначення концентрації електролітів використовують такі методи дослідження: полум’яна фотометрія, іонометріческіх (потенциометрический) і фотометричний.
1. Фізіологічна роль основних іонів в організмі
Роль окремих електролітів у життєдіяльності організму різноманітна і неоднозначна.
В організмі дорослої людини міститьсяр натрію, у дітей його зміст нижче. Вміст натрію в плазмі кровіммоль/л. В позаклітинних рідинах знаходиться близько 40% всього натрію, в кістках і хрящах близько 50%, всередині клітин менше 10%. Близько 85% іонів натрію представлено у вільній формі і приблизно 15% його утримується білками.
Функції натрію в організмі:
створює і підтримує осмотичний тиск рідин організму (переважно позаклітинної);
затримує воду в організмі;
бере участь у всмоктуванні в кишечнику і зворотному всмоктуванні в нирках глюкози і амінокислот;
бере участь у регуляції кислотно-лужного балансу організму, є лужним резервом крові;
є активатором деяких ферментів;
визначає величину мембранного потенціалу і, відповідно, збудливість клітин;
стимулює АТФазні активність фракцій клітинних мембран, стабілізує симпатичний відділ нервової системи, бере участь у регуляції тонусу судин.
Основна кількість натрію надходить в організм з кухонною сіллю, невелика кількість споживається у вигляді бікарбонату натрію, цитрату, сульфату та глутамату натрію, які зустрічаються в продуктах харчування як добавки. Добова потреба дитини в натрії складає в середньому 1,5 — 2,0 ммоль/л. Близько 95% надійшов натрію всмоктується в шлунково-кишковому тракті. Близько 95% виводиться нирками із сечею у вигляді натрієвих солей, фосфорної, сірчаної, вугільної та інших кислот. Натрій виводиться також з потом і через кишечник. Дефіцит або надлишок натрію викликають серйозні зміни в організмі дитини.
У дорослих вміст калію становить приблизно 53 ммоль/кт і 95% його обмінюється. Рівень калію в організмі дитини нижче. 90% калію знаходиться всередині клітин в поєднанні з білками, вуглеводами і фосфором. Частина калію міститься в клітинах в іонізованому вигляді і забезпечує мембранний потенціал.
Менше 10% калію міститься внеклеточно:
— 5% знаходиться в плазмі і міжклітинної рідини;
найбільш багата калієм м’язова тканина;
в еритроцитах калію приблизно 100 ммоль/л;
в плазмі міститься 4-5 ммоль/л калію.
Під позаклітинному середовищі невелика кількість калію знаходиться в іонізованому вигляді. Добова потреба дорослої людини в каліїг, дитини 1,5 — 2,0 ммоль/л. Основним харчовим джерелом калію є продукти рослинного походження. З організму 80-90% калію виводиться нирками, решта травним трактом і потовими залозами.
Калій бере участь у ряді життєво важливих фізіологічних процесів:
створює і підтримує осмотичний тиск рідин організму (переважно внутрішньоклітинної);
бере участь у регуляції кислотно-лужного стану організму;
є активатором ряду ферментів;
генерує електрохімічний потенціал в мембранах клітин;
відіграє найважливішу роль в діяльності серцево-с.
Источник: http://ukrbukva.net/Rol-elektrolitov-v-organizme-cheloveka.html
Баланс электролитов в организме человека и его нарушение
Электролитный баланс является основой для всех химических и биохимических процессов. Правильный электролитный баланс человека позволяет в совершенстве работать всем системам и органам, формируя оптимальное кислотно-щелочное равновесие. Нарушить электролитный баланс организма человека может любая потеря жидкости: диарея, многократная рвота, кровотечение, повышенное потоотделение, экстремальные физические нагрузки, повышенная температура окружающей среды и т.д. Для того, чтобы восстановить электролитный баланс крови, необходимо уравновесить содержание некоторых микроэлементов со щелочной и кислой реакций и увеличить питьевой рацион. Достигнуть идеального баланса электролитов в организме можно только оптимизировав рацион питания, уменьшив количество потребляемой поваренной соли и увеличив прием чистой воды. В некоторых случаях необходимо дополнительно принимать калий, поскольку в результате нарушения его содержания начинаются все возможные проблемы в работе сердца.
Основные электролиты в организме человека: роль и обмен
Основные электролиты в организме – это такие микроэлементы как натрий, калий и хлор. Калий — самый ценный электролит в организме человека, поскольку он жизненно необходим для функционирования всех живых клеток. К электролитам относятся соли калия, натрия и хлора, еще бикарбонаты. Они отвечают за кислотно-щелочной баланс. Слишком высокий, как и слишком низкий уровень электролитов опасен для жизни. Натрий и хлор, так же как и калий, организму нужны ежедневно.
Изменение нормального уровня калия часто вызвано имеющимся заболеванием или приемом лекарственных препаратов, а не неполноценным питанием. Калий необходим для нормального функционирования клеточных мембран, но только вместе с натрием. Соединения калия находятся внутри клетки, а соединения натрия остаются снаружи, по другую сторону мембраны. Только тогда клетка может нормально функционировать.
Оценить роль электролитов в организме человека можно хотя бы вот по такому факту: калий «борется» с натрием за запасы воды в клетке. Когда натрий проникает внутрь клетки, он вносит с собой и воду. А часть калия удаляется из клетки и выводится с мочой. Когда калий оказывается сильнее натрия, он входит через мембрану и выбрасывает часть натрия и воду. Если обмен электролитов в организме не нарушен, то калиево-натриевый насос работает исправно и не приводит к отекам или обезвоживанию.
Клеточная мембрана охраняет здоровую клетку. Когда к ней подходят аллергены, токсические вещества или опасные бактерии, она не пропускает их. А переносу полезных веществ активно способствует. Но клетке не всегда удается сохранить оптимальное состояние.
Еще одна роль электролитов в организме человека — поддержание концентрации магния, необходимой для работы сердца. Их содержание связано между собой: если снижается уровень магния, то падает и уровень калия.
Человеку, профессионально не связанному с медициной, покажется не очень важным, да и не очень понятным поддержание какого-то там кислотно-щелочного баланса. Безусловно, понятнее, когда говорят, что один витамин укрепляет кости, другой — улучшает зрение. Читает кто-то и думает: витамины пить буду, но, чтобы мои мысли были заняты какими-то мембранами, не дождетесь. Но вам и не надо об этом думать, об этом подумают врачи.
Нарушение электролитного баланса крови в организме человека
Поддержать в организме человека баланс электролитов — основная задача тех, кто стремится к профилактике сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, которые в причинах смертности занимают первые места. По последним данным экспериментов нарушение электролитного баланса в организме является первопричиной многих заболеваний.
В надпочечниках вырабатывается гормон альдостерон, который удерживает натрий в организме. При стрессе выработка гормона усиливается, натрий и вода выводятся плохо, задерживаясь в организме. Поэтому при стрессах повышается артериальное давление, в результате чего возникает устойчивое нарушение электролитного баланса крови, устойчивое к методам фармакологического воздействия.
При этом натрия в организме много, и существует опасность потери калия. В этих случаях чтобы не усиливать нарушение баланса электролитов в организме, не нужно употреблять продукты, богатые натрием: кетчупы, консервированные продукты, соленые орешки, продукты с содой, крекеры, чипсы.
Стрессом является и предстоящая хирургическая операция. Калия в мышцах становится мало, поэтому возможны послеоперационные парезы кишечника, когда мышцы кишечника не способны к перистальтике. У пациента возникает метеоризм — скопление газов в кишечнике. Готовя пациента к операции, и об этом думают врачи.
Натрия, как правило, поступает в организм достаточно (поваренная соль), а вот уровень калия надо обеспечить. Повторяющиеся рвота, диарея, потоотделение приводят к потере калия. Тепловые и солнечные удары как раз и случаются от обильного потоотделения и потери солей. Баланс нарушается. Такое же состояние возникает, если в жару заниматься спортом с большой физической нагрузкой. Человек начинает пить воду, а это только ухудшает положение, в воду надо бы добавить соль.
Уровень калия снижается и при травмах. Но главная причина гипокалиемии — прием мочегонных препаратов. Ликвидируется одна неполадка в организме, появляется другая.
Пытаясь восстановить натриево-калиевый баланс при гипертонии, делают упор на натрий, хотя калий имеет большее значение. Пищу пересаливать вредно, но ограничивать соль нужно только при отеках и сердечно-сосудистых заболеваниях. А при гипертонии нужно подумать о приеме калия.
Нарушение баланса электролитов в организме человека и сопутствующий дефицит калия связан с потерей энергичности, нормального сокращения мышц. Без калия глюкоза не может преобразовываться в энергию или гликоген, необходимый для затрат энергии. Люди не могут без одышки подниматься по лестнице, их хроническая усталость — признак дефицита калия. Лучше всего обеспечить организм калием не за счет приема препарата, а за счет питания.
Получается, что когда-то нужно будет задуматься и самому: одно дело просто устаете, другое, когда отказываются работать мышцы рук, ног, кишечника. Может быть, хотя бы питаться нужно правильно? Необходимо!
И о чем еще следует подумать самому: как не попасть в порочный круг лечения. Например, желание снизить вес приводит к приему мочегонных, в результате теряется калий, клетки начинают удерживать воду, вес не падает. Увеличение приема мочегонных приведет к понижению сахара крови. Последуют слабость, разбитость, нервозность, нарушение сна. А далее случается переход к лечебным препаратам совсем другого направления.
Примечание. Нужны нерафинированные продукты питания. Богатые калием петрушка, семечки, миндаль, палтус, треска, индейка, куриные грудки, грибы, дыня, авокадо. В бананах калия не так много, как говорят. Больше его в апельсиновом соке. Но оба продукта содержат много сахара. Вместо поваренной соли лучше употреблять хлорид калия. Дефицит калия должен быть выявлен при медицинском обследовании, и должна быть найдена его причина.
Источник: http://med-pomosh.com/?p=6967
48. Электролиты в организме человека. Электролитический состав крови.
Коллоидные растворы клеток и биологических жидкостей находятся в соприкосновении с электролитами. Поэтому при введении в организм какого-либо электролита надо учитывать не только его концентрацию, но и заряд ионов. Так, физиологический раствор хлорида натрия нельзя заменить изотоничным раствором хлорида магния, поскольку в этой соли имеется двухзарядный ион магния, обладающий высоким коагулирующим действием. С явлением коагуляции эритроцитов вследствие уменьшения их дзета-потенциала врачи постоянно имеют дело в клинических лабораториях (метод определения СОЭ скорости оседания эритроцитов). Это явление объясняется тем, что при патологии в крови увеличивается содержание некоторых видов белков, место ионов электролитов на поверхности эритроцитов занимают белки, заряд которых ниже, чем у суммы замещенных ими ионов. Заряд эритроцитов понижается, они быстрее объединяются и оседают. Организм обладает концентрационным гомеостазом, физиологический механизм регуляции которого связан во многом с функцией почек. Электролиты выполняют в организме важную роль: отвечают за осмолярность и величину ионной силы биосред, образуют биоэлектрический потенциал, катализируют процессы обмена веществ, стабилизируют определенные ткани (костная), служат в качестве энергетических депо (фосфаты), участвуют в свертывающей системе крови. Для практики полезно запомнить, что физиологическими растворами являются 1 / 6 моль/л растворы солей, молекулы которых полностью диссоциируют на 2 иона, и 1/3 моль/л растворы растворов неэлектролитов (например, 1/3 моль/л раствор глюкозы). Физико-химические параметры гомеостаза таких растворов, а следовательно и параметры гомеостаза плазмы — важнейшей биосреды человеческого организма составляют: п плазмы = 7.6 – 8.1атм. п онкотическое – 0.03 – 0.04 атм, д Т зам. плазмы = 0.56 0 С, I внутриклет = 0.35, Iплазмы= 0.15
49. Понятие о водно – солевом обмене. Антагонизм и синегизм ионов.
Величина ионной силы биологических сред существенна для реализации разнообразных биохимических и физиологических процессов. Их оптимальные параметры достигаются лишь при постоянном и вполне определенном значении ионной силы. Это иллюстрируется хотя бы таким важным для живых систем обстоятельством, что диссоциация углекислоты заметным образом зависит от изменения концентрации хлорида натрия в ее водном растворе (а следовательно ее поведение в плазме отличается от свойств в чистой воде). Отсюда нетрудно сделать заключение, что постоянство концентраций электролитов в водных биосредах (водно-электролитный баланс) и определяемая этим постоянством величина ионной силы биосред — одно из требований гомеостаза. Концентрация ионов — регулятор распределения воды между внутриклеточным содержимым, межклеточным пространством и мочей. К примеру, если при болезни или в результате применения мочегонных препаратов происходит избыточное выделение мочи, то вместе с влагой (восполняемой с питьем) организм теряет и соли. Падение концентрации ионов в плазме крови приводит в итоге к падению осмотического давления. Напротив, при жажде в результате обезвоживания объем внутриклеточного пространства уменьшается из-за потери влаги. Тем самым увеличивается концентрация электролитов в тканях, и в результате осмотическое давление повышается. Нарушения водно-электролитного баланса связаны с комплексом причин, приводящих к избытку или недостатку воды и (или) электролитов. Нужно различать нарушения баланса (несоответствие между поступлением и выведением) и нарушение распределения между внеклеточным и внутриклеточным пространством. В зависимости от содержания жидкости в организме и осмотического давления плазмы различают шесть различных состояний, связанных с увеличением количества внеклеточной жидкости (гипергидратация) и ее уменьшением (дегидратация). Организм легче переносит гипергидратацию, чем дегидратацию. Увеличение внеклеточного пространства вдвое и более совместимо с жизнью, а при дегидратации быстрая потеря 20% жидкости смертельна. Близкие значения атомных и ионных радиусов, энтальпий ионизации, координационных чисел, склонность к образованию связей с одними и теми же элементами в молекулах биолигандов обусловливает эффекты замещения элементов в биологических системах. Такое замещение ионов может происходить как с усилением (синергизм), так и с подавлением активности (антагонизм) мещаемого элемента.
Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку:
Источник: http://studfiles.net/preview//page:13/
Почему так важны электролиты в организме человека
Электролиты — вещества, которые позволяют передавать электрические импульсы. Также они выполняют множество других функций, поэтому в организме человека играют особую роль. Существует несколько важнейших электролитов для человека. Если возникнет их дефицит, появятся серьезные проблемы. Вместе с потерей жидкости человек теряет и полезные соли, поэтому важно поддерживать их количество в норме, восполняя недостаток посредством правильного питания или специальных медикаментов.
Что это такое?
Электролиты в организме
Не все люди понимают, что это такое. Под электролитами человека подразумеваются соли, которые способны проводить электрические импульсы. Данные вещества выполняют несколько важнейших функций, среди которых находится передача нервных импульсов. Помимо этого, они выполняют следующие функции:
- сохраняют водно-солевой баланс
- регулируют важные системы организма
Каждый электролит выполняет свою функцию. Выделяют следующие виды:
Есть нормы содержания электролитов в крови. Если имеется недостаток или переизбыток веществ, возникают проблемы с организмом. Соли влияют друг на друга, тем самым создавая баланс.
Почему они так важны?
Помимо того, что они влияют на передачу нервных импульсов, каждый электролит обладает индивидуальной функцией. Например, магний помогает в работе сердечной мышцы и мозга. Натрий помогает мышцам тела откликаться на нервные импульсы и выполнять свою работу. Нормальное количество хлора в организме помогает пищеварительной системе правильно функционировать. Кальций влияет на прочность костей и зубов.
Исходя из этого, становится понятно, что электролиты выполняют множество функций, поэтому важно поддерживать их оптимальное содержание в организме. Нехватка или избыток одного из веществ приводят к серьезным патологиям, которые в будущем приводят к проблемам со здоровьем.Электролиты усиленно теряются вместе с жидкостью. Если человек занимается спортом, он должен иметь в виду, что потребуется восполнять не только воду, но и соли. Существуют специальные напитки, которые восстанавливают водно-электролитный баланс в теле человека. Их используют, чтобы не возникало опасных патологий из-за утраты большого количества солей и жидкости.
Симптомы патологии
Если возникнет дефицит или переизбыток электролитов, то это обязательно отразится на здоровье человека. Возникнут различные симптомы, на которые обязательно нужно обратить внимание. Дефицит возникает из-за большой потери жидкостей, болезней и неправильного питания. Переизбыток веществ возникает из-за употребления продуктов, которые содержат соли в больших количествах, а также при поражениях некоторых органов заболеваниями.
Если возник дефицит электролитов, возникают следующие симптомы:
- слабость
- головокружение
- аритмия
- тремор
- сонливость
- поражение почек
При возникновении этих симптомов нужно обратиться к врачу. Точно установить причину их появления поможет анализ крови на электролиты. С его помощью определяется количество солей, влияющих на водно-электролитный баланс в организме на момент сдачи крови.
Высокий показатель различных солей возникает при серьезных патологиях. Повышенное количество того или иного элемента является признаком возникновения опасной болезни. Например, при поражениях почек значительно повышается уровень калия. Стоит проходить регулярные обследования, в том числе сдавать кровь на электролиты, чтобы вовремя отреагировать на патологию.
Дефицит или переизбыток электролитов требует специализированной терапии. При небольших отклонениях потребуется скорректировать образ жизни. Только врач сможет назначить правильное лечение, поэтому при ухудшении самочувствия нужно пройти диагностику. Только в ходе детального обследования удастся точно сказать о текущем состоянии организма.
Естественная потеря
Человек ежедневно теряет процент электролитов вместе с потом. Процесс потери — норма. Если человек занимается спортом, он теряет гораздо больше необходимых веществ. Желательно обеспечивать организм достаточным количеством солей магния и калия, чтобы предотвратить возникновение обезвоживания.
Именно потеря электролитов — опасное патологическое состояние и главная причина возникновения симптомов обезвоживания. При тяжелых физических нагрузках употребляют специальную воду, обогащенную главными электролитами: калием, магнием и хлором.
Также желательно увеличить потребление пищи, которая богата тем или иным элементом. Стоит понимать, что действовать так нужно только при занятиях спортом или схожей деятельностью. Просто так увеличивать потребление еды, содержащей магний, хлор или калий, не нужно.
Что происходит при потере?
При потере электролитов естественным путем возникает общая слабость и понижение работоспособности. Довести организм до полного изнеможения очень сложно, поэтому опасных патологий не возникает. Чтобы полностью восстановиться, достаточно употребить специальный напиток или еду, содержащую питательные вещества и электролиты.
Не стоит постоянно нарушать водно-электролитный баланс. Во время нехватки электролитов страдает множество органов. Существует вероятность износа из-за недостатка необходимых веществ. Только профессиональный спортсмен под присмотром спортивного врача выполняет большие объемы изнуряющих тренировок без последствий. Если при занятиях спортом главная цель у человека поддерживать здоровье, он должен следовать принципу — не тренироваться в отказ.
Обычный человек тоже должен стремиться к поддержанию идеального водно-электролитного баланса. В таком состоянии каждый орган работает эффективно и без изнашивания. Когда каждый элемент находится в пределах нормы, считается, что у человека все в порядке со здоровьем. Далеко не у всех людей правильное соотношение солей в организме. Чтобы достичь нормы, потребуется скорректировать питание и добавить в жизнь больше активных действий.
Избавление от дефицита
Существует два варианта получения солей: естественным путем и при помощи медикаментов. Чтобы сделать это натуральным способом, потребуется значительно повысить употребление продуктов, которые содержат нужные соли. Предпочтительными становятся продукты, которые содержат:
Иногда человек страдает лишь от дефицита одного электролита, поэтому перед диетой необходимо сдать анализ на электролиты в крови. Таким образом, становится понятно, как действовать дальше.Если имеется серьезная нехватка того или иного элемента, назначаются специальные медикаменты. В аптеках имеются препараты со всеми нужными элементами в удобной форме. Они используются при сильном дефиците или при нежелании держать специализированную диету. Устранение дефицита естественным путем предпочтительнее, так как помогает человеку дисциплинироваться и поддерживать правильную диету на постоянной основе.
Список продуктов
Так или иначе, электролиты присутствуют во всей еде, но есть список продуктов, в которых их количество зашкаливает. Их потребуется употреблять для устранения дефицита калия, магния, натрия, кальция или хлора. Важно правильно их готовить или употреблять в сыром виде (если можно), чтобы получить максимум питательных веществ:
- Бобовые растения. Необходимые вещества содержатся во многих бобовых. Люди выделяют белую фасоль в качестве самого богатого электролитами продукта среди бобовых. В них содержится большое количество калия.
- Простая свекла. Свекла обладает натрием, который способствует работе органов человека.
- Питательные орехи. Семена подсолнуха и кунжута обладают магнием, который способствует работе сердца. Его дефицит вызывает серьезные проблемы с сердечно-сосудистой системой.
Желательно подобрать индивидуальную диету. Для некоторых людей лучше будет делать выбор в пользу других продуктов. Чтобы понять, на что именно обратить внимание, необходимо посетить врача и пройти обследование. Врач составит диету с учетом индивидуальных особенностей организма. При необходимости он назначит специальные препараты, которые позволят избавиться от сильного дефицита.
Медикаменты
Сильный дефицит требует специализированной терапии. Недостаток электролитов проявляется самыми разными симптомами. Крайне редко не хватает срезу всех элементов, поэтому после прохождения диагностики человеку назначается конкретное лекарство.
В аптеках достаточное количество различных добавок, поэтому с выбором не возникнет проблем. Самостоятельно назначать прием того или иного элемента не нужно. Помимо самих солей, могут назначаться препараты, которые способствуют лучшему накоплению и использованию. Такие лекарства нормализуют электролитный баланс. Самой распространенной добавкой считается простой магний. Также достаточно часто назначается Аспаркам, который содержит в себе магний и калий.
Препараты для лечения выпускаются без рецепта, однако не рекомендуется самостоятельно назначать их себе. Часто их употребляют люди, которые не имеют каких-либо проблем со своим водно-электролитным балансом. Прием сверх нормы приводит к возникновению побочных эффектов, а также становится причиной развития различных осложнений из-за переизбытка солей в организме человека.
Скрытое течение
Не всегда человек чувствует то, что имеется недостаток или переизбыток той или иной полезной соли в организме. Желательно проходить обследования, чтобы понимать, в каком состоянии находится водно-электролитный баланс. Контроль этого показателя так же важен, как и анализ крови или УЗИ какого-либо органа.
Дефицит или профицит возникает из-за неправильного образа жизни или развития заболевания. Все системы организма тесно связаны друг с другом. Если выходит из строя одна часть, это отражается на работе другой. Это означает, что недостаток или переизбыток того или иного элемента — иногда симптом опасной болезни. Терапевт назначает детальное обследование, если обнаруживается серьезное несоответствие нормам.
При недомоганиях, хронической усталости и апатии желательно как можно раньше начать поиск причины этих симптомов. Если это нарушение водно-электролитного баланса без сопутствующих болезней, то в норму человек вернется быстро. Иногда обходятся без приема аптечных средств.
Профилактика
Существуют профилактические действия, которые помогают поддерживать водно-электролитный баланс в пределах нормы. Профилактику разделяют на:
- легкие физические нагрузки
- правильное питание
- обследования в медицинских центрах
Важно выяснить текущее состояние водного баланса, чтобы понять, каким образом действовать. Степень профилактики сильно варьируется. Во время профилактических действий человек либо просто поддерживает диету и правильный образ жизни, либо проходит легкое лечение при помощи медикаментов.
Эффективность всех процедур зависит от того, насколько серьезно человек отнесется к ним. Для максимального результата потребуется поддерживать здоровый образ жизни на постоянной основе, особенно это важно для людей, которые регулярно страдают от нарушений электролитного баланса. Проблемы с сердцем в некоторых случаях тесно связаны с недостатком магния и других солей. Если человек будет на постоянной основе поддерживать их количество в норме, то даже хроническое заболевание отступит.
В профилактику входят обследования. Без них не удастся понять, насколько эффективны все действия. При помощи анализов человек получает точные цифры. При ухудшении анализов имеется возможность начать действовать на самом раннем этапе. Важно давать организму легкую физическую нагрузку. Таким образом, улучшается общее состояние человека, а также работа всех систем организма.
Электролитный баланс — важная часть всего организма. Его обязательно нужно поддерживать в норме. Отклонения от нормы означают, что человек ведет неправильный образ жизни, или имеются заболевания, которые требуют немедленного лечения.
Узнать показатели солей в организме очень просто, достаточно лишь сдать специальный анализ крови. Показатель способен сказать многое о здоровье человека. Обследования проходят в рамках диспансеризации или при обращении в частную клинику. Анализ на электролиты очень прост и имеет низкую цену, поэтому каждый человек сможет сдать его.
При занятиях тяжелыми видами спорта следует уделить внимание электролитам. Не стоит использовать изнуряющие физические нагрузки, если нет цели стать профессиональным спортсменом. Не нужно пренебрегать помощью спортивного врача.
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Внимание, горящее ПРЕДЛОЖЕНИЕ!
Добавить комментарий Отменить ответ
Новые статьи
Новые статьи
Свежие комментарии
- Даниил к записи Засахаренный имбирь: рецепт приготовления в домашних условиях
- Ника к записи Супрадин кидс с омега 3 и холином: как правильно принимать витамины
- Ирина к записи Как уменьшить билирубин в крови: причины увеличения и методы лечения
- Даниил к записи Правильное распределение времени: общие принципы для того, чтобы успеть многое
- Ирина Витальевна к записи Ожог горячей водой: первая помощь, рекомендации специалистов
Адрес редакции
Адрес: г. Москва, Верхняя Сыромятническая улица, д. 2, оф. 48
Источник: http://vselekari.com/mozhno/lifestyle/elektrolity-v-organizme-cheloveka.html
Роль электролитов в жизнедеятельности организма
Гомеостаз электролитов
Для гомеостаза электролитов необходимо взаимодействие нескольких процессов: поступление в организм, перераспределение и депонирование в клетках и их микроокружении, выделение из организма.
Поступление в организм зависит от состава и свойств пищевых продуктов и воды, особенностей их всасывания в желудочно-кишечном тракте и состояния энтерального барьера. Однако, несмотря на широкие колебания количества и состава пищевых веществ и воды, водно-солевой баланс в здоровом организме неуклонно поддерживается за счет изменений экскреции с помощью органов выделения. Основную роль в этом гомеостатическом регулировании выполняют почки.
Роль Натрия в организме
Натрий поддерживает осмотическое давление внекле-точной жидкости, причем его дефицит не может быть восполнен другими катионами. Изменение уровня натрия в жидкостях организма неизбежно влечет за собой сдвиг осмотического давления и в результате — объема жидкостей. Уменьшение концентрации натрия во внеклеточной жидкости способствует перемещению воды в клетки, а увеличение содержания натрия вызывает выход воды из клеток. Содержание натрия в клеточной микросреде определяет величину мембранного потенциала и, соответственно, — возбудимость клеток.
Роль Калия в организме
Калий. Основное количество калия (98%) находится внутри клеток в виде непрочных соединений с белками, углеводами и фосфором. Часть калия содержится в клетках в ионизированном виде и обеспечивает мембранный потенциал. Во внеклеточной среде небольшой количество калия находится преимущественно в ионизированном виде. Обычно выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Концентрация калия увеличивается при ацидозе и снижается при алкалозе.
Уровень калия в клетках и внеклеточной среде играет важнейшую роль в деятельности сердечно-сосудистой, мышечной и нервной систем, в секреторной и моторной функциях пищеварительного тракта, экскреторной функции почек.
Роль Кальция в организме
Кальций участвует в физиологических процессах только в ионизированном виде. Этот катион необходим для обеспечения возбудимости нервно-мышечной системы, проницаемости мембран, свертывания крови. Ионизация кальция в крови зависит от рН. При ацидозе содержание ионизированного кальция повышается, а при алкалозе — падает.
Алкалоз и снижение уровня кальция ведут к резкому повышению нейромышечной возбудимости и тетании. Влияет на уровень кальция и концентрация белков в плазме крови. Содержание кальция в крови поддерживается в норме в диапазоне 2-4 ммоль/л.
Внутриклеточный ионизированный кальций является важнейшим вторичным посредником нервно-гуморальных регуляторных влияний, обеспечивает процессы освобождения медиаторов и секрецию гормонов, энергетику клетки. Основное депо кальция — костная ткань, в которой содержится 90% катиона в связанном виде.
Роль Магния в организме
Магний, как и калий, является основным внутриклеточным катионом, т.к. его концентрация в клетках значительно выше, чем во внеклеточной среде. Половина всего магния находится в костях, 49% в клетках мягких тканей и лишь 1% во внеклеточном водном пространстве. Уровень магния в крови составляет 0,7-1 ммоль/л, при этом более 60% катиона находится в ионизированном виде. Магний входит в состав более 300 разных ферментных комплексов, обеспечивая их активность. Он способствует синтезу белков, необходим для поддержания состояния клеточных мембран. Катион уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, сократительную способность миокарда и гладких мышц сосудов, оказывает депрессивное действие на психические функции.
Роль Хлора в организме
Хлор. Главным анионом внеклеточной жидкости является хлор, 65% которого находится в ее мобильной части. Концентрация хлора в плазме крови в норме колеблется от 90 до 105 ммоль/л. Специальной физиологической роли этот анион не выполняет, хотя участвует в формировании потенциала покоя возбудимых клеток. Избыток хлора ведет к ацидозу. Анион необходим для образования соляной кислоты в желудке.
Роль Фосфатов в организме
Фосфаты являются основными внутриклеточными анионами, где концентрация фосфата выше, чем во внеклеточной среде в 40 раз. Содержание неорганического фосфата в крови составляет 0,94-1,44 ммолль/л, но 50% неорганического фосфата находится в костях, где он вместе с кальцием образуют основное минеральное вещество костной ткани.
Фосфаты — необходимый компонент клеточных мембран, играют ключевую роль в метаболических процессах, входя в состав многих коферментов, нуклеиновых кислот и фосфопротеинов, вторичных посредников и макроэргических соединений.
Роль Сульфатов в организме
Сульфаты в большем количестве содержатся во внутриклеточном пространстве, входят в состав многих биологически активных веществ. В плазме крови неорганических сульфатов содержится 0,3-1,5 ммоль/л. Они необходимы для обезвреживания токсических соединений в печени.
Источник: http://doctor-v.ru/med/rol-elektrolitov-v-zhiznedeyatelnosti-organizma/
Введение
ион электролитный физиологический
Биологические жидкости организма человека (внутриклеточные и внеклеточные) представляют собой растворы, содержащие электролиты. Электролит — вещество, распадающееся при растворении на ионы. Определенный ионный состав жидкостей необходим для поддержания многих жизненных процессов. Например, функция некоторых ферментов оптимальна только в условиях определенной концентрации ионов и величины рН. Эффект многих гормонов осуществляется благодаря изменению проницаемости клеточной мембраны для некоторых ионов. Ионный состав внутри клетки значительно отличается от ионного состава внеклеточной жидкости.
Электролиты выполняют в организме следующие функции: отвечают за осмолярность жидкостей тела, образуют биоэлектрический потенциал, катализируют процессы обмена веществ, определяют рН жидкостей тела, стабилизируют костную ткань, служат в качестве «энергетического депо», участвуют в свертывании крови, обладают иммунотропной активностью.
Для постановки окончательного диагноза и выбора метода терапии необходимо установить вид и степень изменений обмена воды и электролитов, поскольку клиническая картина отдельных нарушений не имеет характерных признаков. Для определения концентрации электролитов используют следующие методы исследования: пламенная фотометрия, ионометрический (потенциометрический) и фотометрический.
Физиологическая роль основных ионов в организме
Роль отдельных электролитов в жизнедеятельности организма многообразна и неоднозначна.
В организме взрослого человека содержитсяг. натрия, у детей его содержание ниже. Содержание натрия в плазме кровиммоль / л. Во внеклеточных жидкостях находится около 40% всего натрия, в костях и хрящах около 50%, внутри клеток менее 10%. Около 85% ионов натрия представлено в свободной форме и приблизительно 15% его удерживается белками.
Функции натрия в организме:
— создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внеклеточной);
— задерживает воду в организме;
— участвует во всасывании в кишечнике и обратном всасывании в почках глюкозы и аминокислот;
— участвует в регуляции кислотно-щелочного баланса организма, является щелочным резервом крови;
— является активатором некоторых ферментов;
— определяет величину мембранного потенциала и, соответственно, возбудимость клеток;
— стимулирует АТФазную активность фракций клеточных мембран, стабилизирует симпатический отдел нервной системы, принимает участие в регуляции тонуса сосудов.
Основное количество натрия поступает в организм с поваренной солью, небольшое количество потребляется в виде бикарбоната натрия, цитрата, сульфата и глутамата натрия, которые встречаются в продуктах питания как добавки. Суточная потребность ребенка в натрии составляет в среднем 1,5 — 2,0 ммоль / л. Около 95% поступившего натрия всасывается в желудочно-кишечном тракте. Около 95% выводится почками с мочой в виде натриевых солей, фосфорной, серной, угольной и других кислот. Натрий выводится также с потом и через кишечник. Дефицит или избыток натрия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
У взрослых содержание калия составляет приблизительно 53 ммоль / кт и 95% его обменивается. Уровень калия в организме ребенка ниже. 90% калия находится внутри клеток в соединении с белками, углеводами и фосфором. Часть калия содержится в клетках в ионизированном виде и обеспечивает мембранный потенциал.
Менее 10% калия содержится внеклеточно:
-2-5% находится в плазме и межклеточной жидкости;
— наиболее богата калием мышечная ткань;
— в эритроцитах калия примерно 100 ммоль / л;
— в плазме содержится 4-5 ммоль / л калия.
Во внеклеточной среде небольшое количество калия находится в ионизированном виде. Суточная потребность взрослого человека в калииг, ребенка 1,5 — 2,0 ммоль / л. Основным пищевым источником калия являются продукты растительного происхождения. Из организма 80-90% калия выводится почками, остальное пищеварительным трактом и потовыми железами.
Калий участвует в ряде жизненно важных физиологических процессов:
— создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внутриклеточной);
— участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния организма;
— является активатором ряда ферментов;
— генерирует электрохимический потенциал в мембранах клеток;
— играет важнейшую роль в деятельности сердечно-сосудистой, мышечной, нервной систем, в секреторной и моторной функциях пищеварительного тракта, экскреторной функции почек.
Выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Концентрация зависит от состояния кислотно-щелочного баланса: при накоплении кислот количество калия увеличивается, при повышении содержания щелочей количество калия снижается. Дефицит и избыток калия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
Кальций в различных тканях содержится внутриклеточно и почти исключительно в соединении с белками. Лишь в костной ткани, включающей до 97% всех запасов кальция в организме, он находится внеклеточно. Содержание кальция в организме у детей составляет около 200 ммоль / л, у взрослых 475 ммоль / л. У взрослого человека поддерживается нулевой баланс кальция, у детей — положительный. Содержание кальция в крови составляет 2,5-2,8 ммоль / л, приблизительно 40% из них связано с белком. Основной источник кальция — продукты питания: молоко и молочные продукты, яйца, бобовые, сухофрукты и др. Для детей грудного возраста основной источник кальция — молоко. Ежесуточное выделение кальция через почки составляет мг, через кишечник 150 мг, с потом до 20 мг. Потери кальция с мочой увеличиваются при нарушении кислотно-щелочного баланса в плане накопления кислот, и при потреблении больших количеств белка.
— необходимый участник процесса мышечного сокращения;
— важнейший компонент свертывающей системы крови;
— активатор в работе многих ферментов;
— входит в состав костей и хрящей;
— является стабилизатором клеточных мембран;
— регулирует возбудимость нервов и мышц;
— внутриклеточный посредник в действии некоторых гормонов на клетку;
— универсальный пусковой элемент многих секреторных процессов.
Кальций участвует в физиологических процессах только в ионизированном виде. Ионизация кальция зависит от кислотно-щелочного баланса крови. При чрезмерном увеличении кислот содержание ионизированного кальция повышается, а при увеличении содержания щелочей падает. Увеличение щелочей и снижение уровня кальция ведут к резкому повышению нейромышечной возбудимости и судорожным приступам.
Концентрация магния в клетках значительно выше, чем во внеклеточной среде. Примерно половина всего магния находится в костях, примерно половина в мышцах и печени, около 1% во внеклеточном пространстве. Общее количество магния в организме детей составляет 11 ммоль / л, у взрослых 14 ммоль / л. Уровень магния в крови составляет 0,75 — 0,9 ммоль / л, при этом более 60% находится в ионизированном виде. Суточная потребность в магнии взрослого человека составляет около 300 мг. Овощи с зелеными листьями, фрукты, бобовые, злаки, мясо являются основными пищевыми источниками магния. При недостатке магния в организме он полностью обратно всасывается почками, которые являются главным регулятором содержания магния в организме. Если же есть избыток магния, то он удаляется через желудочно-кишечный тракт.
— структурный элемент костной ткани;
— стабилизатор биологических мембран, уменьшает их текучесть и проницаемость;
— входит в состав более 300 разных ферментных комплексов, обеспечивая их активность;
— играет существенную роль в активации АТФазы;
— стабилизирует структуры ДНК;
— уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, сократительную способность миокарда и гладких мышц сосудов;
— оказывает депрессивное действие на психические функции.
При дефиците магния повышается возбудимость центральной нервной системы, что проявляется слабостью и расстройством психики (путанность сознания, беспокойство, агрессивность), возникновением судорог. Повышение уровня магния вызывает тошноту и рвоту. Высокие концентрации магния могут вызвать сильное снижение артериального давления.
90% хлора находится во внеклеточной жидкости. Общее количество его в организме составляет 33 ммоль / кг. В организме он находится преимущественно в ионизированном состоянии в форме солей натрия, калия, кальция, магния и т.д. Распределение хлора в жидкостях организма определяется главным образом распределением ионов натрия. В частности изменение концентрации хлора в крови происходит соответственно изменению концентрации натрия. В норме концентрация хлора в плазме крови составляетммоль/л. Суточная потребность в хлоре составляет 2-4 г., и полностью покрывается поваренной солью, добавляемой в пищу.
— участвует в создании и поддержании осмотического давления жидкостей организма;
— участвует в синтезе соляной кислоты в желудке;
— участвует в генерации электрохимической разницы на плазматических мембранах клеток;
— является активатором ряда ферментов;
Избыток хлора ведет к нарушению кислотно-щелочного баланса в плане избыточного накопления кислот.
Фосфор входит в состав межклеточной жидкости и каждой клетки организма. Внутри клеток концентрация фосфора выше в 40 раз, чем во внеклеточной среде. Около 70% фосфора сосредоточено в костной ткани. Содержание фосфора в крови составляет 0,94-1,60 ммоль / л, у детей первого года жизни 1,26-2,26 ммоль / л. Потребность в фосфатах взрослого человека составляет около 1200 мг / сут. Фосфор в достаточном количестве присутствует в пищевом рационе, т.к. содержится практически во всех пищевых продуктах. Удаление фосфора из организма осуществляется почками и через кишечник. Выделение фосфатов с мочой может быть усилено белковым гормоном паращитовидной железы. Выделение возрастает также и при увеличении уровня неорганического фосфора в плазме крови.
Фосфор имеет исключительно большое биологическое значение для растущего организма:
— необходимый компонент клеточных мембран;
— играет ключевую роль в метаболических процессах, входя в состав многих коферментов, нуклеиновых кислот и фосфопротеидов;
— структурный компонент костей и зубов;
— участвует в регуляции концентрации водородных ионов;
— важнейший компонент фосфор-органических соединений организма: нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, коферментов, 3-ФКГ и др.;
— органические соединения фосфора составляют основу энергетического обмена.
Избыток фосфора в организме встречается редко и наблюдается при нарушении функции почек или паращитовидной железы. Избыток приводит к гипокальциемии и нарушению созревания костной ткани. Проявлениями недостатка фосфора являются ломкость костей, нарушение распада оксигемоглобина, слабость, миопатия, кардиомиопатия.
Сульфаты в большом количестве содержатся во внутриклеточном пространстве, входят в состав многих биологически активных веществ. В плазме крови неорганических сульфатов содержится 0,3-1,5 ммоль / л. Они необходимы для обезвреживания токсических соединений в печени.
Бикарбонат в наибольшем количестве содержится во внеклеточной жидкости. Он находится в динамическом равновесии с угольной кислотой и является компонентом буферной системы организма, которая поддерживает определенную концентрацию ионов водорода. Средняя концентрация бикарбоната в сыворотке крови 27 мэкв / л. Концентрация бикарбоната у недоношенных новорожденных колеблется в пределахммоль / л, у доношенных новорожденных она составляет 21 ммоль / л.
Источник: http://studbooks.net//matematika_himiya_fizika/fiziologicheskaya_rol_osnovnyh_ionov_organizme
Роль электролитов в организме человека
Электролиты – это вещества, которые отвечают за передачу нервных импульсов и играют важную роль в составе крове и обмене веществ человека.
Оглавление:
Любое нарушение ВЭБ – водно-электролитного баланса приводит к серьезным негативным последствиям для организма, а в тяжелых случаях может даже привести к летальному исходу. В группе риска дети и новорожденные: различные заболевания способны существенно изменить концентрацию электролитов в крови. Необходимо восстановить баланс между поступлением веществ в кровь и их выведением.
Виды электролитов в организме человека
Электролиты — минеральные соединения, которые выполняют очень важные функции в организме человека
В крови человека присутствует раствор целого ряда веществ, играющих роль в обменных процессах.
Основные виды электролитов в организме:
- Калий – элемент, необходимый для правильной работы сердечной мышцы, также он участвует в регулировке водного баланса и влияет на нормальную работу мозга. Повышенное содержание калия называют гиперкалиемией, нарушение баланса возникает при болезнях мочевыделительной системы, обезвоживании, голодании и т. д. Пониженное содержание калия носит название гипокалиемия – она проявляется при почечной недостаточности, сильных физических нагрузках.
- Натрий – еще один важнейший элемент в обмене веществ. Он играет существенную роль в нормальной проводимости нервных импульсов, а также в работе мышц. Избыток натрия в организме возникает при нарушениях работы почек, приеме лекарственных препаратов, а также различных заболеваниях.
- Хлор необходим для нормальной работы пищеварительной системы, для работы печени, регулировки кислотно-щелочного баланса и не только. Он является важным компонентом обмена веществ, любое отклонение от нормы в большую или меньшую сторону приводит к тяжелым состояниям.
- Кальций – элемент, необходимый для нормальной работы сердца, также он участвует при формировании костей и зубов. Также он участвует в усвоении железа, а также в работе нервной ткани. Избыток кальция наблюдается при раковых опухолях, почечной недостаточности, а также сильном обезвоживании.
- Магний обеспечивает правильную работу мышц, нервной ткани и сердца. Именно магний отвечает за усвоение сахара в организме и его превращении в энергию, необходимую для его работы.
Исследования на электролиты в медицине
Диагностика уровня электролитов в сыворотке крови
Исследование крови на электролиты проводятся для диагностики различных заболеваний: в первую очередь, анализ необходим для диагностики работы почек и сердца. Материалом для анализа является венозная кровь, обследование проводится натощак. За сутки до него необходимо исключить из рациона алкоголь, в течение получаса перед обследованием нельзя курить.
При анализе измеряется содержание в крови натрия, калия и хлоридов, таким образом выявляется анионовое «окно», то есть разница между количеством положительных и отрицательных ионов.
Отклонение от нормы свидетельствует о том, что в крови присутствуют токсины, кроме того, дисбаланс наблюдается при сахарном диабете, голодании, различных функциональных нарушениях.
Обследование проводится как составная часть медосмотра, также оно назначается для контроля эффективности медикаментозного лечения. Показаниями к его проведению являются сердечная аритмия, отеки, тошнота, слабость, обострение хронических заболеваний.
Роль натрия и калия
Основная функция калия — поддержание водного баланса в организме
Калий и натрий в организме человека – два основных электролита, они играют ключевую роль в сохранении оптимального кислотно-щелочного баланса. Натрий и калий обеспечивают регуляцию водного обмена: ионы натрия способствуют задерживанию воды, а ионы калия, напротив, отталкивают воду.
Суточная потребность в натрии для взрослого человека составляет 0,09% от общей массы тела, в среднем человеку необходимо получать от 9 до 16 г поваренной соли, чтобы получить необходимое количество. Натрий также присутствует в определенных продуктах: в их числе сельдерей, морковь, морские водоросли.
Избыточное количество натрия способствует повышенной нагрузке на почки, поэтому диетологи рекомендуют ограничивать количество соли в пище.
Поступление в организм достаточного количества калия особенно необходимо пожилым людям. Этот микроэлемент присутствует в изюме, кураге, белых грибах, капусте и других продуктах, он способствует выведению из организма избыточного количества натрия. Недостаток калия приводит к мышечным судорогам, нарушениям сердечного ритма, патологической жажде и другим негативным проявлениям.
Полезное видео — Роль и функции калия и магния в организме человека.
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Добавить комментарий Отменить ответ
В продолжение статьи
Мы в соц. сетях
Комментарии
- ГРАНТ – 25.09.2017
- Татьяна – 25.09.2017
- Илона – 24.09.2017
- Лара – 22.09.2017
- Татьяна – 22.09.2017
- Мила – 21.09.2017
Темы вопросов
Анализы
УЗИ / МРТ
Новые вопросы и ответы
Copyright © 2017 · diagnozlab.com | Все права защищены. г. Москва, ул. Трофимова, д. 33 | Контакты | Карта сайта
Содержание данной страницы исключительно ознакомительного и информационного характера и не может и не являет собой публичную оферту, которая определяется ст. №437 ГК РФ. Предоставленная информация существует с ознакомительной целью и не заменяет обследование и консультацию у врача. Имеются противопоказания и возможны побочные эффекты, проконсультируйтесь с профильным специалистом
Источник: http://diagnozlab.com/analysis/biochemical/elektrolity-eto.html
Почему так важны электролиты в организме человека
Электролиты — вещества, которые позволяют передавать электрические импульсы. Также они выполняют множество других функций, поэтому в организме человека играют особую роль. Существует несколько важнейших электролитов для человека. Если возникнет их дефицит, появятся серьезные проблемы. Вместе с потерей жидкости человек теряет и полезные соли, поэтому важно поддерживать их количество в норме, восполняя недостаток посредством правильного питания или специальных медикаментов.
Что это такое?
Электролиты в организме
Не все люди понимают, что это такое. Под электролитами человека подразумеваются соли, которые способны проводить электрические импульсы. Данные вещества выполняют несколько важнейших функций, среди которых находится передача нервных импульсов. Помимо этого, они выполняют следующие функции:
- сохраняют водно-солевой баланс
- регулируют важные системы организма
Каждый электролит выполняет свою функцию. Выделяют следующие виды:
Есть нормы содержания электролитов в крови. Если имеется недостаток или переизбыток веществ, возникают проблемы с организмом. Соли влияют друг на друга, тем самым создавая баланс.
Почему они так важны?
Помимо того, что они влияют на передачу нервных импульсов, каждый электролит обладает индивидуальной функцией. Например, магний помогает в работе сердечной мышцы и мозга. Натрий помогает мышцам тела откликаться на нервные импульсы и выполнять свою работу. Нормальное количество хлора в организме помогает пищеварительной системе правильно функционировать. Кальций влияет на прочность костей и зубов.
Исходя из этого, становится понятно, что электролиты выполняют множество функций, поэтому важно поддерживать их оптимальное содержание в организме. Нехватка или избыток одного из веществ приводят к серьезным патологиям, которые в будущем приводят к проблемам со здоровьем.
Электролиты усиленно теряются вместе с жидкостью. Если человек занимается спортом, он должен иметь в виду, что потребуется восполнять не только воду, но и соли. Существуют специальные напитки, которые восстанавливают водно-электролитный баланс в теле человека. Их используют, чтобы не возникало опасных патологий из-за утраты большого количества солей и жидкости.
Симптомы патологии
Если возникнет дефицит или переизбыток электролитов, то это обязательно отразится на здоровье человека. Возникнут различные симптомы, на которые обязательно нужно обратить внимание. Дефицит возникает из-за большой потери жидкостей, болезней и неправильного питания. Переизбыток веществ возникает из-за употребления продуктов, которые содержат соли в больших количествах, а также при поражениях некоторых органов заболеваниями.
Если возник дефицит электролитов, возникают следующие симптомы:
- слабость
- головокружение
- аритмия
- тремор
- сонливость
- поражение почек
При возникновении этих симптомов нужно обратиться к врачу. Точно установить причину их появления поможет анализ крови на электролиты. С его помощью определяется количество солей, влияющих на водно-электролитный баланс в организме на момент сдачи крови.
Высокий показатель различных солей возникает при серьезных патологиях. Повышенное количество того или иного элемента является признаком возникновения опасной болезни. Например, при поражениях почек значительно повышается уровень калия. Стоит проходить регулярные обследования, в том числе сдавать кровь на электролиты, чтобы вовремя отреагировать на патологию.
Дефицит или переизбыток электролитов требует специализированной терапии. При небольших отклонениях потребуется скорректировать образ жизни. Только врач сможет назначить правильное лечение, поэтому при ухудшении самочувствия нужно пройти диагностику. Только в ходе детального обследования удастся точно сказать о текущем состоянии организма.
Естественная потеря
Человек ежедневно теряет процент электролитов вместе с потом. Процесс потери — норма. Если человек занимается спортом, он теряет гораздо больше необходимых веществ. Желательно обеспечивать организм достаточным количеством солей магния и калия, чтобы предотвратить возникновение обезвоживания.
Именно потеря электролитов — опасное патологическое состояние и главная причина возникновения симптомов обезвоживания. При тяжелых физических нагрузках употребляют специальную воду, обогащенную главными электролитами: калием, магнием и хлором.
Также желательно увеличить потребление пищи, которая богата тем или иным элементом. Стоит понимать, что действовать так нужно только при занятиях спортом или схожей деятельностью. Просто так увеличивать потребление еды, содержащей магний, хлор или калий, не нужно.
Что происходит при потере?
При потере электролитов естественным путем возникает общая слабость и понижение работоспособности. Довести организм до полного изнеможения очень сложно, поэтому опасных патологий не возникает. Чтобы полностью восстановиться, достаточно употребить специальный напиток или еду, содержащую питательные вещества и электролиты.
Не стоит постоянно нарушать водно-электролитный баланс. Во время нехватки электролитов страдает множество органов. Существует вероятность износа из-за недостатка необходимых веществ. Только профессиональный спортсмен под присмотром спортивного врача выполняет большие объемы изнуряющих тренировок без последствий. Если при занятиях спортом главная цель у человека поддерживать здоровье, он должен следовать принципу — не тренироваться в отказ.
Обычный человек тоже должен стремиться к поддержанию идеального водно-электролитного баланса. В таком состоянии каждый орган работает эффективно и без изнашивания. Когда каждый элемент находится в пределах нормы, считается, что у человека все в порядке со здоровьем. Далеко не у всех людей правильное соотношение солей в организме. Чтобы достичь нормы, потребуется скорректировать питание и добавить в жизнь больше активных действий.
Избавление от дефицита
Существует два варианта получения солей: естественным путем и при помощи медикаментов. Чтобы сделать это натуральным способом, потребуется значительно повысить употребление продуктов, которые содержат нужные соли. Предпочтительными становятся продукты, которые содержат:
Иногда человек страдает лишь от дефицита одного электролита, поэтому перед диетой необходимо сдать анализ на электролиты в крови. Таким образом, становится понятно, как действовать дальше.
Если имеется серьезная нехватка того или иного элемента, назначаются специальные медикаменты. В аптеках имеются препараты со всеми нужными элементами в удобной форме. Они используются при сильном дефиците или при нежелании держать специализированную диету. Устранение дефицита естественным путем предпочтительнее, так как помогает человеку дисциплинироваться и поддерживать правильную диету на постоянной основе.
Список продуктов
Так или иначе, электролиты присутствуют во всей еде, но есть список продуктов, в которых их количество зашкаливает. Их потребуется употреблять для устранения дефицита калия, магния, натрия, кальция или хлора. Важно правильно их готовить или употреблять в сыром виде (если можно), чтобы получить максимум питательных веществ:
- Бобовые растения. Необходимые вещества содержатся во многих бобовых. Люди выделяют белую фасоль в качестве самого богатого электролитами продукта среди бобовых. В них содержится большое количество калия.
- Простая свекла. Свекла обладает натрием, который способствует работе органов человека.
- Питательные орехи. Семена подсолнуха и кунжута обладают магнием, который способствует работе сердца. Его дефицит вызывает серьезные проблемы с сердечно-сосудистой системой.
Желательно подобрать индивидуальную диету. Для некоторых людей лучше будет делать выбор в пользу других продуктов. Чтобы понять, на что именно обратить внимание, необходимо посетить врача и пройти обследование. Врач составит диету с учетом индивидуальных особенностей организма. При необходимости он назначит специальные препараты, которые позволят избавиться от сильного дефицита.
Медикаменты
Сильный дефицит требует специализированной терапии. Недостаток электролитов проявляется самыми разными симптомами. Крайне редко не хватает срезу всех элементов, поэтому после прохождения диагностики человеку назначается конкретное лекарство.
В аптеках достаточное количество различных добавок, поэтому с выбором не возникнет проблем. Самостоятельно назначать прием того или иного элемента не нужно. Помимо самих солей, могут назначаться препараты, которые способствуют лучшему накоплению и использованию. Такие лекарства нормализуют электролитный баланс. Самой распространенной добавкой считается простой магний. Также достаточно часто назначается Аспаркам, который содержит в себе магний и калий.
Препараты для лечения выпускаются без рецепта, однако не рекомендуется самостоятельно назначать их себе. Часто их употребляют люди, которые не имеют каких-либо проблем со своим водно-электролитным балансом. Прием сверх нормы приводит к возникновению побочных эффектов, а также становится причиной развития различных осложнений из-за переизбытка солей в организме человека.
Скрытое течение
Не всегда человек чувствует то, что имеется недостаток или переизбыток той или иной полезной соли в организме. Желательно проходить обследования, чтобы понимать, в каком состоянии находится водно-электролитный баланс. Контроль этого показателя так же важен, как и анализ крови или УЗИ какого-либо органа.
Дефицит или профицит возникает из-за неправильного образа жизни или развития заболевания. Все системы организма тесно связаны друг с другом. Если выходит из строя одна часть, это отражается на работе другой. Это означает, что недостаток или переизбыток того или иного элемента — иногда симптом опасной болезни. Терапевт назначает детальное обследование, если обнаруживается серьезное несоответствие нормам.
При недомоганиях, хронической усталости и апатии желательно как можно раньше начать поиск причины этих симптомов. Если это нарушение водно-электролитного баланса без сопутствующих болезней, то в норму человек вернется быстро. Иногда обходятся без приема аптечных средств.
Профилактика
Существуют профилактические действия, которые помогают поддерживать водно-электролитный баланс в пределах нормы. Профилактику разделяют на:
- легкие физические нагрузки
- правильное питание
- обследования в медицинских центрах
Важно выяснить текущее состояние водного баланса, чтобы понять, каким образом действовать. Степень профилактики сильно варьируется. Во время профилактических действий человек либо просто поддерживает диету и правильный образ жизни, либо проходит легкое лечение при помощи медикаментов.
Эффективность всех процедур зависит от того, насколько серьезно человек отнесется к ним. Для максимального результата потребуется поддерживать здоровый образ жизни на постоянной основе, особенно это важно для людей, которые регулярно страдают от нарушений электролитного баланса. Проблемы с сердцем в некоторых случаях тесно связаны с недостатком магния и других солей. Если человек будет на постоянной основе поддерживать их количество в норме, то даже хроническое заболевание отступит.
В профилактику входят обследования. Без них не удастся понять, насколько эффективны все действия. При помощи анализов человек получает точные цифры. При ухудшении анализов имеется возможность начать действовать на самом раннем этапе. Важно давать организму легкую физическую нагрузку. Таким образом, улучшается общее состояние человека, а также работа всех систем организма.
Электролитный баланс — важная часть всего организма. Его обязательно нужно поддерживать в норме. Отклонения от нормы означают, что человек ведет неправильный образ жизни, или имеются заболевания, которые требуют немедленного лечения.
Узнать показатели солей в организме очень просто, достаточно лишь сдать специальный анализ крови. Показатель способен сказать многое о здоровье человека. Обследования проходят в рамках диспансеризации или при обращении в частную клинику. Анализ на электролиты очень прост и имеет низкую цену, поэтому каждый человек сможет сдать его.
При занятиях тяжелыми видами спорта следует уделить внимание электролитам. Не стоит использовать изнуряющие физические нагрузки, если нет цели стать профессиональным спортсменом. Не нужно пренебрегать помощью спортивного врача.
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Внимание, горящее ПРЕДЛОЖЕНИЕ!
Добавить комментарий Отменить ответ
Новые статьи
Новые статьи
Свежие комментарии
- Даниил к записи Засахаренный имбирь: рецепт приготовления в домашних условиях
- Ника к записи Супрадин кидс с омега 3 и холином: как правильно принимать витамины
- Ирина к записи Как уменьшить билирубин в крови: причины увеличения и методы лечения
- Даниил к записи Правильное распределение времени: общие принципы для того, чтобы успеть многое
- Ирина Витальевна к записи Ожог горячей водой: первая помощь, рекомендации специалистов
Адрес редакции
Адрес: г. Москва, Верхняя Сыромятническая улица, д. 2, оф. 48
Источник: http://vselekari.com/mozhno/lifestyle/elektrolity-v-organizme-cheloveka.html
Введение
ион электролитный физиологический
Биологические жидкости организма человека (внутриклеточные и внеклеточные) представляют собой растворы, содержащие электролиты. Электролит — вещество, распадающееся при растворении на ионы. Определенный ионный состав жидкостей необходим для поддержания многих жизненных процессов. Например, функция некоторых ферментов оптимальна только в условиях определенной концентрации ионов и величины рН. Эффект многих гормонов осуществляется благодаря изменению проницаемости клеточной мембраны для некоторых ионов. Ионный состав внутри клетки значительно отличается от ионного состава внеклеточной жидкости.
Электролиты выполняют в организме следующие функции: отвечают за осмолярность жидкостей тела, образуют биоэлектрический потенциал, катализируют процессы обмена веществ, определяют рН жидкостей тела, стабилизируют костную ткань, служат в качестве «энергетического депо», участвуют в свертывании крови, обладают иммунотропной активностью.
Для постановки окончательного диагноза и выбора метода терапии необходимо установить вид и степень изменений обмена воды и электролитов, поскольку клиническая картина отдельных нарушений не имеет характерных признаков. Для определения концентрации электролитов используют следующие методы исследования: пламенная фотометрия, ионометрический (потенциометрический) и фотометрический.
Физиологическая роль основных ионов в организме
Роль отдельных электролитов в жизнедеятельности организма многообразна и неоднозначна.
В организме взрослого человека содержитсяг. натрия, у детей его содержание ниже. Содержание натрия в плазме кровиммоль / л. Во внеклеточных жидкостях находится около 40% всего натрия, в костях и хрящах около 50%, внутри клеток менее 10%. Около 85% ионов натрия представлено в свободной форме и приблизительно 15% его удерживается белками.
Функции натрия в организме:
— создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внеклеточной);
— задерживает воду в организме;
— участвует во всасывании в кишечнике и обратном всасывании в почках глюкозы и аминокислот;
— участвует в регуляции кислотно-щелочного баланса организма, является щелочным резервом крови;
— является активатором некоторых ферментов;
— определяет величину мембранного потенциала и, соответственно, возбудимость клеток;
— стимулирует АТФазную активность фракций клеточных мембран, стабилизирует симпатический отдел нервной системы, принимает участие в регуляции тонуса сосудов.
Основное количество натрия поступает в организм с поваренной солью, небольшое количество потребляется в виде бикарбоната натрия, цитрата, сульфата и глутамата натрия, которые встречаются в продуктах питания как добавки. Суточная потребность ребенка в натрии составляет в среднем 1,5 — 2,0 ммоль / л. Около 95% поступившего натрия всасывается в желудочно-кишечном тракте. Около 95% выводится почками с мочой в виде натриевых солей, фосфорной, серной, угольной и других кислот. Натрий выводится также с потом и через кишечник. Дефицит или избыток натрия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
У взрослых содержание калия составляет приблизительно 53 ммоль / кт и 95% его обменивается. Уровень калия в организме ребенка ниже. 90% калия находится внутри клеток в соединении с белками, углеводами и фосфором. Часть калия содержится в клетках в ионизированном виде и обеспечивает мембранный потенциал.
Менее 10% калия содержится внеклеточно:
-2-5% находится в плазме и межклеточной жидкости;
— наиболее богата калием мышечная ткань;
— в эритроцитах калия примерно 100 ммоль / л;
— в плазме содержится 4-5 ммоль / л калия.
Во внеклеточной среде небольшое количество калия находится в ионизированном виде. Суточная потребность взрослого человека в калииг, ребенка 1,5 — 2,0 ммоль / л. Основным пищевым источником калия являются продукты растительного происхождения. Из организма 80-90% калия выводится почками, остальное пищеварительным трактом и потовыми железами.
Калий участвует в ряде жизненно важных физиологических процессов:
— создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внутриклеточной);
— участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния организма;
— является активатором ряда ферментов;
— генерирует электрохимический потенциал в мембранах клеток;
— играет важнейшую роль в деятельности сердечно-сосудистой, мышечной, нервной систем, в секреторной и моторной функциях пищеварительного тракта, экскреторной функции почек.
Выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Концентрация зависит от состояния кислотно-щелочного баланса: при накоплении кислот количество калия увеличивается, при повышении содержания щелочей количество калия снижается. Дефицит и избыток калия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
Кальций в различных тканях содержится внутриклеточно и почти исключительно в соединении с белками. Лишь в костной ткани, включающей до 97% всех запасов кальция в организме, он находится внеклеточно. Содержание кальция в организме у детей составляет около 200 ммоль / л, у взрослых 475 ммоль / л. У взрослого человека поддерживается нулевой баланс кальция, у детей — положительный. Содержание кальция в крови составляет 2,5-2,8 ммоль / л, приблизительно 40% из них связано с белком. Основной источник кальция — продукты питания: молоко и молочные продукты, яйца, бобовые, сухофрукты и др. Для детей грудного возраста основной источник кальция — молоко. Ежесуточное выделение кальция через почки составляет мг, через кишечник 150 мг, с потом до 20 мг. Потери кальция с мочой увеличиваются при нарушении кислотно-щелочного баланса в плане накопления кислот, и при потреблении больших количеств белка.
— необходимый участник процесса мышечного сокращения;
— важнейший компонент свертывающей системы крови;
— активатор в работе многих ферментов;
— входит в состав костей и хрящей;
— является стабилизатором клеточных мембран;
— регулирует возбудимость нервов и мышц;
— внутриклеточный посредник в действии некоторых гормонов на клетку;
— универсальный пусковой элемент многих секреторных процессов.
Кальций участвует в физиологических процессах только в ионизированном виде. Ионизация кальция зависит от кислотно-щелочного баланса крови. При чрезмерном увеличении кислот содержание ионизированного кальция повышается, а при увеличении содержания щелочей падает. Увеличение щелочей и снижение уровня кальция ведут к резкому повышению нейромышечной возбудимости и судорожным приступам.
Концентрация магния в клетках значительно выше, чем во внеклеточной среде. Примерно половина всего магния находится в костях, примерно половина в мышцах и печени, около 1% во внеклеточном пространстве. Общее количество магния в организме детей составляет 11 ммоль / л, у взрослых 14 ммоль / л. Уровень магния в крови составляет 0,75 — 0,9 ммоль / л, при этом более 60% находится в ионизированном виде. Суточная потребность в магнии взрослого человека составляет около 300 мг. Овощи с зелеными листьями, фрукты, бобовые, злаки, мясо являются основными пищевыми источниками магния. При недостатке магния в организме он полностью обратно всасывается почками, которые являются главным регулятором содержания магния в организме. Если же есть избыток магния, то он удаляется через желудочно-кишечный тракт.
— структурный элемент костной ткани;
— стабилизатор биологических мембран, уменьшает их текучесть и проницаемость;
— входит в состав более 300 разных ферментных комплексов, обеспечивая их активность;
— играет существенную роль в активации АТФазы;
— стабилизирует структуры ДНК;
— уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, сократительную способность миокарда и гладких мышц сосудов;
— оказывает депрессивное действие на психические функции.
При дефиците магния повышается возбудимость центральной нервной системы, что проявляется слабостью и расстройством психики (путанность сознания, беспокойство, агрессивность), возникновением судорог. Повышение уровня магния вызывает тошноту и рвоту. Высокие концентрации магния могут вызвать сильное снижение артериального давления.
90% хлора находится во внеклеточной жидкости. Общее количество его в организме составляет 33 ммоль / кг. В организме он находится преимущественно в ионизированном состоянии в форме солей натрия, калия, кальция, магния и т.д. Распределение хлора в жидкостях организма определяется главным образом распределением ионов натрия. В частности изменение концентрации хлора в крови происходит соответственно изменению концентрации натрия. В норме концентрация хлора в плазме крови составляетммоль/л. Суточная потребность в хлоре составляет 2-4 г., и полностью покрывается поваренной солью, добавляемой в пищу.
— участвует в создании и поддержании осмотического давления жидкостей организма;
— участвует в синтезе соляной кислоты в желудке;
— участвует в генерации электрохимической разницы на плазматических мембранах клеток;
— является активатором ряда ферментов;
Избыток хлора ведет к нарушению кислотно-щелочного баланса в плане избыточного накопления кислот.
Фосфор входит в состав межклеточной жидкости и каждой клетки организма. Внутри клеток концентрация фосфора выше в 40 раз, чем во внеклеточной среде. Около 70% фосфора сосредоточено в костной ткани. Содержание фосфора в крови составляет 0,94-1,60 ммоль / л, у детей первого года жизни 1,26-2,26 ммоль / л. Потребность в фосфатах взрослого человека составляет около 1200 мг / сут. Фосфор в достаточном количестве присутствует в пищевом рационе, т.к. содержится практически во всех пищевых продуктах. Удаление фосфора из организма осуществляется почками и через кишечник. Выделение фосфатов с мочой может быть усилено белковым гормоном паращитовидной железы. Выделение возрастает также и при увеличении уровня неорганического фосфора в плазме крови.
Фосфор имеет исключительно большое биологическое значение для растущего организма:
— необходимый компонент клеточных мембран;
— играет ключевую роль в метаболических процессах, входя в состав многих коферментов, нуклеиновых кислот и фосфопротеидов;
— структурный компонент костей и зубов;
— участвует в регуляции концентрации водородных ионов;
— важнейший компонент фосфор-органических соединений организма: нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, коферментов, 3-ФКГ и др.;
— органические соединения фосфора составляют основу энергетического обмена.
Избыток фосфора в организме встречается редко и наблюдается при нарушении функции почек или паращитовидной железы. Избыток приводит к гипокальциемии и нарушению созревания костной ткани. Проявлениями недостатка фосфора являются ломкость костей, нарушение распада оксигемоглобина, слабость, миопатия, кардиомиопатия.
Сульфаты в большом количестве содержатся во внутриклеточном пространстве, входят в состав многих биологически активных веществ. В плазме крови неорганических сульфатов содержится 0,3-1,5 ммоль / л. Они необходимы для обезвреживания токсических соединений в печени.
Бикарбонат в наибольшем количестве содержится во внеклеточной жидкости. Он находится в динамическом равновесии с угольной кислотой и является компонентом буферной системы организма, которая поддерживает определенную концентрацию ионов водорода. Средняя концентрация бикарбоната в сыворотке крови 27 мэкв / л. Концентрация бикарбоната у недоношенных новорожденных колеблется в пределахммоль / л, у доношенных новорожденных она составляет 21 ммоль / л.
Источник: http://studbooks.net//matematika_himiya_fizika/fiziologicheskaya_rol_osnovnyh_ionov_organizme
Баланс электролитов в организме человека и его нарушение
Электролитный баланс является основой для всех химических и биохимических процессов. Правильный электролитный баланс человека позволяет в совершенстве работать всем системам и органам, формируя оптимальное кислотно-щелочное равновесие. Нарушить электролитный баланс организма человека может любая потеря жидкости: диарея, многократная рвота, кровотечение, повышенное потоотделение, экстремальные физические нагрузки, повышенная температура окружающей среды и т.д. Для того, чтобы восстановить электролитный баланс крови, необходимо уравновесить содержание некоторых микроэлементов со щелочной и кислой реакций и увеличить питьевой рацион. Достигнуть идеального баланса электролитов в организме можно только оптимизировав рацион питания, уменьшив количество потребляемой поваренной соли и увеличив прием чистой воды. В некоторых случаях необходимо дополнительно принимать калий, поскольку в результате нарушения его содержания начинаются все возможные проблемы в работе сердца.
Основные электролиты в организме человека: роль и обмен
Основные электролиты в организме – это такие микроэлементы как натрий, калий и хлор. Калий — самый ценный электролит в организме человека, поскольку он жизненно необходим для функционирования всех живых клеток. К электролитам относятся соли калия, натрия и хлора, еще бикарбонаты. Они отвечают за кислотно-щелочной баланс. Слишком высокий, как и слишком низкий уровень электролитов опасен для жизни. Натрий и хлор, так же как и калий, организму нужны ежедневно.
Изменение нормального уровня калия часто вызвано имеющимся заболеванием или приемом лекарственных препаратов, а не неполноценным питанием. Калий необходим для нормального функционирования клеточных мембран, но только вместе с натрием. Соединения калия находятся внутри клетки, а соединения натрия остаются снаружи, по другую сторону мембраны. Только тогда клетка может нормально функционировать.
Оценить роль электролитов в организме человека можно хотя бы вот по такому факту: калий «борется» с натрием за запасы воды в клетке. Когда натрий проникает внутрь клетки, он вносит с собой и воду. А часть калия удаляется из клетки и выводится с мочой. Когда калий оказывается сильнее натрия, он входит через мембрану и выбрасывает часть натрия и воду. Если обмен электролитов в организме не нарушен, то калиево-натриевый насос работает исправно и не приводит к отекам или обезвоживанию.
Клеточная мембрана охраняет здоровую клетку. Когда к ней подходят аллергены, токсические вещества или опасные бактерии, она не пропускает их. А переносу полезных веществ активно способствует. Но клетке не всегда удается сохранить оптимальное состояние.
Еще одна роль электролитов в организме человека — поддержание концентрации магния, необходимой для работы сердца. Их содержание связано между собой: если снижается уровень магния, то падает и уровень калия.
Человеку, профессионально не связанному с медициной, покажется не очень важным, да и не очень понятным поддержание какого-то там кислотно-щелочного баланса. Безусловно, понятнее, когда говорят, что один витамин укрепляет кости, другой — улучшает зрение. Читает кто-то и думает: витамины пить буду, но, чтобы мои мысли были заняты какими-то мембранами, не дождетесь. Но вам и не надо об этом думать, об этом подумают врачи.
Нарушение электролитного баланса крови в организме человека
Поддержать в организме человека баланс электролитов — основная задача тех, кто стремится к профилактике сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, которые в причинах смертности занимают первые места. По последним данным экспериментов нарушение электролитного баланса в организме является первопричиной многих заболеваний.
В надпочечниках вырабатывается гормон альдостерон, который удерживает натрий в организме. При стрессе выработка гормона усиливается, натрий и вода выводятся плохо, задерживаясь в организме. Поэтому при стрессах повышается артериальное давление, в результате чего возникает устойчивое нарушение электролитного баланса крови, устойчивое к методам фармакологического воздействия.
При этом натрия в организме много, и существует опасность потери калия. В этих случаях чтобы не усиливать нарушение баланса электролитов в организме, не нужно употреблять продукты, богатые натрием: кетчупы, консервированные продукты, соленые орешки, продукты с содой, крекеры, чипсы.
Стрессом является и предстоящая хирургическая операция. Калия в мышцах становится мало, поэтому возможны послеоперационные парезы кишечника, когда мышцы кишечника не способны к перистальтике. У пациента возникает метеоризм — скопление газов в кишечнике. Готовя пациента к операции, и об этом думают врачи.
Натрия, как правило, поступает в организм достаточно (поваренная соль), а вот уровень калия надо обеспечить. Повторяющиеся рвота, диарея, потоотделение приводят к потере калия. Тепловые и солнечные удары как раз и случаются от обильного потоотделения и потери солей. Баланс нарушается. Такое же состояние возникает, если в жару заниматься спортом с большой физической нагрузкой. Человек начинает пить воду, а это только ухудшает положение, в воду надо бы добавить соль.
Уровень калия снижается и при травмах. Но главная причина гипокалиемии — прием мочегонных препаратов. Ликвидируется одна неполадка в организме, появляется другая.
Пытаясь восстановить натриево-калиевый баланс при гипертонии, делают упор на натрий, хотя калий имеет большее значение. Пищу пересаливать вредно, но ограничивать соль нужно только при отеках и сердечно-сосудистых заболеваниях. А при гипертонии нужно подумать о приеме калия.
Нарушение баланса электролитов в организме человека и сопутствующий дефицит калия связан с потерей энергичности, нормального сокращения мышц. Без калия глюкоза не может преобразовываться в энергию или гликоген, необходимый для затрат энергии. Люди не могут без одышки подниматься по лестнице, их хроническая усталость — признак дефицита калия. Лучше всего обеспечить организм калием не за счет приема препарата, а за счет питания.
Получается, что когда-то нужно будет задуматься и самому: одно дело просто устаете, другое, когда отказываются работать мышцы рук, ног, кишечника. Может быть, хотя бы питаться нужно правильно? Необходимо!
И о чем еще следует подумать самому: как не попасть в порочный круг лечения. Например, желание снизить вес приводит к приему мочегонных, в результате теряется калий, клетки начинают удерживать воду, вес не падает. Увеличение приема мочегонных приведет к понижению сахара крови. Последуют слабость, разбитость, нервозность, нарушение сна. А далее случается переход к лечебным препаратам совсем другого направления.
Примечание. Нужны нерафинированные продукты питания. Богатые калием петрушка, семечки, миндаль, палтус, треска, индейка, куриные грудки, грибы, дыня, авокадо. В бананах калия не так много, как говорят. Больше его в апельсиновом соке. Но оба продукта содержат много сахара. Вместо поваренной соли лучше употреблять хлорид калия. Дефицит калия должен быть выявлен при медицинском обследовании, и должна быть найдена его причина.
Источник: http://med-pomosh.com/?p=6967
48. Электролиты в организме человека. Электролитический состав крови.
Коллоидные растворы клеток и биологических жидкостей находятся в соприкосновении с электролитами. Поэтому при введении в организм какого-либо электролита надо учитывать не только его концентрацию, но и заряд ионов. Так, физиологический раствор хлорида натрия нельзя заменить изотоничным раствором хлорида магния, поскольку в этой соли имеется двухзарядный ион магния, обладающий высоким коагулирующим действием. С явлением коагуляции эритроцитов вследствие уменьшения их дзета-потенциала врачи постоянно имеют дело в клинических лабораториях (метод определения СОЭ скорости оседания эритроцитов). Это явление объясняется тем, что при патологии в крови увеличивается содержание некоторых видов белков, место ионов электролитов на поверхности эритроцитов занимают белки, заряд которых ниже, чем у суммы замещенных ими ионов. Заряд эритроцитов понижается, они быстрее объединяются и оседают. Организм обладает концентрационным гомеостазом, физиологический механизм регуляции которого связан во многом с функцией почек. Электролиты выполняют в организме важную роль: отвечают за осмолярность и величину ионной силы биосред, образуют биоэлектрический потенциал, катализируют процессы обмена веществ, стабилизируют определенные ткани (костная), служат в качестве энергетических депо (фосфаты), участвуют в свертывающей системе крови. Для практики полезно запомнить, что физиологическими растворами являются 1 / 6 моль/л растворы солей, молекулы которых полностью диссоциируют на 2 иона, и 1/3 моль/л растворы растворов неэлектролитов (например, 1/3 моль/л раствор глюкозы). Физико-химические параметры гомеостаза таких растворов, а следовательно и параметры гомеостаза плазмы — важнейшей биосреды человеческого организма составляют: п плазмы = 7.6 – 8.1атм. п онкотическое – 0.03 – 0.04 атм, д Т зам. плазмы = 0.56 0 С, I внутриклет = 0.35, Iплазмы= 0.15
49. Понятие о водно – солевом обмене. Антагонизм и синегизм ионов.
Величина ионной силы биологических сред существенна для реализации разнообразных биохимических и физиологических процессов. Их оптимальные параметры достигаются лишь при постоянном и вполне определенном значении ионной силы. Это иллюстрируется хотя бы таким важным для живых систем обстоятельством, что диссоциация углекислоты заметным образом зависит от изменения концентрации хлорида натрия в ее водном растворе (а следовательно ее поведение в плазме отличается от свойств в чистой воде). Отсюда нетрудно сделать заключение, что постоянство концентраций электролитов в водных биосредах (водно-электролитный баланс) и определяемая этим постоянством величина ионной силы биосред — одно из требований гомеостаза. Концентрация ионов — регулятор распределения воды между внутриклеточным содержимым, межклеточным пространством и мочей. К примеру, если при болезни или в результате применения мочегонных препаратов происходит избыточное выделение мочи, то вместе с влагой (восполняемой с питьем) организм теряет и соли. Падение концентрации ионов в плазме крови приводит в итоге к падению осмотического давления. Напротив, при жажде в результате обезвоживания объем внутриклеточного пространства уменьшается из-за потери влаги. Тем самым увеличивается концентрация электролитов в тканях, и в результате осмотическое давление повышается. Нарушения водно-электролитного баланса связаны с комплексом причин, приводящих к избытку или недостатку воды и (или) электролитов. Нужно различать нарушения баланса (несоответствие между поступлением и выведением) и нарушение распределения между внеклеточным и внутриклеточным пространством. В зависимости от содержания жидкости в организме и осмотического давления плазмы различают шесть различных состояний, связанных с увеличением количества внеклеточной жидкости (гипергидратация) и ее уменьшением (дегидратация). Организм легче переносит гипергидратацию, чем дегидратацию. Увеличение внеклеточного пространства вдвое и более совместимо с жизнью, а при дегидратации быстрая потеря 20% жидкости смертельна. Близкие значения атомных и ионных радиусов, энтальпий ионизации, координационных чисел, склонность к образованию связей с одними и теми же элементами в молекулах биолигандов обусловливает эффекты замещения элементов в биологических системах. Такое замещение ионов может происходить как с усилением (синергизм), так и с подавлением активности (антагонизм) мещаемого элемента.
Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку:
Источник: http://studfiles.net/preview//page:13/
Роль электролитов в жизнедеятельности организма
Гомеостаз электролитов
Для гомеостаза электролитов необходимо взаимодействие нескольких процессов: поступление в организм, перераспределение и депонирование в клетках и их микроокружении, выделение из организма.
Поступление в организм зависит от состава и свойств пищевых продуктов и воды, особенностей их всасывания в желудочно-кишечном тракте и состояния энтерального барьера. Однако, несмотря на широкие колебания количества и состава пищевых веществ и воды, водно-солевой баланс в здоровом организме неуклонно поддерживается за счет изменений экскреции с помощью органов выделения. Основную роль в этом гомеостатическом регулировании выполняют почки.
Роль Натрия в организме
Натрий поддерживает осмотическое давление внекле-точной жидкости, причем его дефицит не может быть восполнен другими катионами. Изменение уровня натрия в жидкостях организма неизбежно влечет за собой сдвиг осмотического давления и в результате — объема жидкостей. Уменьшение концентрации натрия во внеклеточной жидкости способствует перемещению воды в клетки, а увеличение содержания натрия вызывает выход воды из клеток. Содержание натрия в клеточной микросреде определяет величину мембранного потенциала и, соответственно, — возбудимость клеток.
Роль Калия в организме
Калий. Основное количество калия (98%) находится внутри клеток в виде непрочных соединений с белками, углеводами и фосфором. Часть калия содержится в клетках в ионизированном виде и обеспечивает мембранный потенциал. Во внеклеточной среде небольшой количество калия находится преимущественно в ионизированном виде. Обычно выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Концентрация калия увеличивается при ацидозе и снижается при алкалозе.
Уровень калия в клетках и внеклеточной среде играет важнейшую роль в деятельности сердечно-сосудистой, мышечной и нервной систем, в секреторной и моторной функциях пищеварительного тракта, экскреторной функции почек.
Роль Кальция в организме
Кальций участвует в физиологических процессах только в ионизированном виде. Этот катион необходим для обеспечения возбудимости нервно-мышечной системы, проницаемости мембран, свертывания крови. Ионизация кальция в крови зависит от рН. При ацидозе содержание ионизированного кальция повышается, а при алкалозе — падает.Алкалоз и снижение уровня кальция ведут к резкому повышению нейромышечной возбудимости и тетании. Влияет на уровень кальция и концентрация белков в плазме крови. Содержание кальция в крови поддерживается в норме в диапазоне 2-4 ммоль/л.
Внутриклеточный ионизированный кальций является важнейшим вторичным посредником нервно-гуморальных регуляторных влияний, обеспечивает процессы освобождения медиаторов и секрецию гормонов, энергетику клетки. Основное депо кальция — костная ткань, в которой содержится 90% катиона в связанном виде.
Роль Магния в организме
Магний, как и калий, является основным внутриклеточным катионом, т.к. его концентрация в клетках значительно выше, чем во внеклеточной среде. Половина всего магния находится в костях, 49% в клетках мягких тканей и лишь 1% во внеклеточном водном пространстве. Уровень магния в крови составляет 0,7-1 ммоль/л, при этом более 60% катиона находится в ионизированном виде. Магний входит в состав более 300 разных ферментных комплексов, обеспечивая их активность. Он способствует синтезу белков, необходим для поддержания состояния клеточных мембран. Катион уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, сократительную способность миокарда и гладких мышц сосудов, оказывает депрессивное действие на психические функции.
Роль Хлора в организме
Хлор. Главным анионом внеклеточной жидкости является хлор, 65% которого находится в ее мобильной части. Концентрация хлора в плазме крови в норме колеблется от 90 до 105 ммоль/л. Специальной физиологической роли этот анион не выполняет, хотя участвует в формировании потенциала покоя возбудимых клеток. Избыток хлора ведет к ацидозу. Анион необходим для образования соляной кислоты в желудке.
Роль Фосфатов в организме
Фосфаты являются основными внутриклеточными анионами, где концентрация фосфата выше, чем во внеклеточной среде в 40 раз. Содержание неорганического фосфата в крови составляет 0,94-1,44 ммолль/л, но 50% неорганического фосфата находится в костях, где он вместе с кальцием образуют основное минеральное вещество костной ткани.
Фосфаты — необходимый компонент клеточных мембран, играют ключевую роль в метаболических процессах, входя в состав многих коферментов, нуклеиновых кислот и фосфопротеинов, вторичных посредников и макроэргических соединений.
Роль Сульфатов в организме
Сульфаты в большем количестве содержатся во внутриклеточном пространстве, входят в состав многих биологически активных веществ. В плазме крови неорганических сульфатов содержится 0,3-1,5 ммоль/л. Они необходимы для обезвреживания токсических соединений в печени.
Источник: http://doctor-v.ru/med/rol-elektrolitov-v-zhiznedeyatelnosti-organizma/
Физиологическая роль основных ионов в организме, характер их действия и значение для поддержания жизнедеятельности. Электролитный обмен, его принципы и результаты, причины и симптомы нарушения. Проблемы, вызываемые нарушением электролитного обмена.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Биологические жидкости организма человека (внутриклеточные и внеклеточные) представляют собой растворы, содержащие электролиты. Электролит — вещество, распадающееся при растворении на ионы. Определенный ионный состав жидкостей необходим для поддержания многих жизненных процессов. Например, функция некоторых ферментов оптимальна только в условиях определенной концентрации ионов и величины рН. Эффект многих гормонов осуществляется благодаря изменению проницаемости клеточной мембраны для некоторых ионов. Ионный состав внутри клетки значительно отличается от ионного состава внеклеточной жидкости.
Электролиты выполняют в организме следующие функции: отвечают за осмолярность жидкостей тела, образуют биоэлектрический потенциал, катализируют процессы обмена веществ, определяют рН жидкостей тела, стабилизируют костную ткань, служат в качестве «энергетического депо», участвуют в свертывании крови, обладают иммунотропной активностью.
Для постановки окончательного диагноза и выбора метода терапии необходимо установить вид и степень изменений обмена воды и электролитов, поскольку клиническая картина отдельных нарушений не имеет характерных признаков. Для определения концентрации электролитов используют следующие методы исследования: пламенная фотометрия, ионометрический (потенциометрический) и фотометрический.
1. Физиологическая роль основных ионов в организме
Роль отдельных электролитов в жизнедеятельности организма многообразна и неоднозначна.
Функции натрия в организме:
— создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внеклеточной);
— задерживает воду в организме;
— участвует во всасывании в кишечнике и обратном всасывании в почках глюкозы и аминокислот;
— участвует в регуляции кислотно-щелочного баланса организма, является щелочным резервом крови;
— является активатором некоторых ферментов;
— определяет величину мембранного потенциала и, соответственно, возбудимость клеток;
— стимулирует АТФазную активность фракций клеточных мембран, стабилизирует симпатический отдел нервной системы, принимает участие в регуляции тонуса сосудов.
Основное количество натрия поступает в организм с поваренной солью, небольшое количество потребляется в виде бикарбоната натрия, цитрата, сульфата и глутамата натрия, которые встречаются в продуктах питания как добавки. Суточная потребность ребенка в натрии составляет в среднем 1,5 — 2,0 ммоль / л. Около 95% поступившего натрия всасывается в желудочно-кишечном тракте. Около 95% выводится почками с мочой в виде натриевых солей, фосфорной, серной, угольной и других кислот. Натрий выводится также с потом и через кишечник. Дефицит или избыток натрия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
Менее 10% калия содержится внеклеточно:
-2-5% находится в плазме и межклеточной жидкости;
— наиболее богата калием мышечная ткань;
— в эритроцитах калия примерно 100 ммоль / л;
— в плазме содержится 4-5 ммоль / л калия.
Во внеклеточной среде небольшое количество калия находится в ионизированном виде. Суточная потребность взрослого человека в калииг, ребенка 1,5 — 2,0 ммоль / л. Основным пищевым источником калия являются продукты растительного происхождения. Из организма 80-90% калия выводится почками, остальное пищеварительным трактом и потовыми железами.
Калий участвует в ряде жизненно важных физиологических процессов:
— создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внутриклеточной);
— участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния организма;
— является активатором ряда ферментов;
— генерирует электрохимический потенциал в мембранах клеток;
— играет важнейшую роль в деятельности сердечно-сосудистой, мышечной, нервной систем, в секреторной и моторной функциях пищеварительного тракта, экскреторной функции почек.
Выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Концентрация зависит от состояния кислотно-щелочного баланса: при накоплении кислот количество калия увеличивается, при повышении содержания щелочей количество калия снижается. Дефицит и избыток калия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
— необходимый участник процесса мышечного сокращения;
— важнейший компонент свертывающей системы крови;
— активатор в работе многих ферментов;
— входит в состав костей и хрящей;
— является стабилизатором клеточных мембран;
— регулирует возбудимость нервов и мышц;
— внутриклеточный посредник в действии некоторых гормонов на клетку;— универсальный пусковой элемент многих секреторных процессов.
Кальций участвует в физиологических процессах только в ионизированном виде. Ионизация кальция зависит от кислотно-щелочного баланса крови. При чрезмерном увеличении кислот содержание ионизированного кальция повышается, а при увеличении содержания щелочей падает. Увеличение щелочей и снижение уровня кальция ведут к резкому повышению нейромышечной возбудимости и судорожным приступам.
— структурный элемент костной ткани;
— стабилизатор биологических мембран, уменьшает их текучесть и проницаемость;
— входит в состав более 300 разных ферментных комплексов, обеспечивая их активность;
— играет существенную роль в активации АТФазы;
— стабилизирует структуры ДНК;
— уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, сократительную способность миокарда и гладких мышц сосудов;
— оказывает депрессивное действие на психические функции.
При дефиците магния повышается возбудимость центральной нервной системы, что проявляется слабостью и расстройством психики (путанность сознания, беспокойство, агрессивность), возникновением судорог. Повышение уровня магния вызывает тошноту и рвоту. Высокие концентрации магния могут вызвать сильное снижение артериального давления.
— участвует в создании и поддержании осмотического давления жидкостей организма;
— участвует в синтезе соляной кислоты в желудке;
— участвует в генерации электрохимической разницы на плазматических мембранах клеток;
— является активатором ряда ферментов;
Избыток хлора ведет к нарушению кислотно-щелочного баланса в плане избыточного накопления кислот.
Фосфор имеет исключительно большое биологическое значение для растущего организма:
— необходимый компонент клеточных мембран;
— играет ключевую роль в метаболических процессах, входя в состав многих коферментов, нуклеиновых кислот и фосфопротеидов;
— структурный компонент костей и зубов;
— участвует в регуляции концентрации водородных ионов;
— важнейший компонент фосфор-органических соединений организма: нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, коферментов, 3-ФКГ и др.;
— органические соединения фосфора составляют основу энергетического обмена.
Избыток фосфора в организме встречается редко и наблюдается при нарушении функции почек или паращитовидной железы. Избыток приводит к гипокальциемии и нарушению созревания костной ткани. Проявлениями недостатка фосфора являются ломкость костей, нарушение распада оксигемоглобина, слабость, миопатия, кардиомиопатия.
Электролитам в организме человека принадлежит главенствующая роль в осмотическом гомеостазе (поддержании постоянства внутренней среды). Электролиты находятся в водных секторах организма в виде катионов (в основном калий и натрий) и анионов (в основном хлориды и бикарбонаты).
В таблице ниже представлено содержание электролитов в водных секторах тела человека (по Г.А. Рябову, 1982; В.Д. Малышеву, 1985):
Общая молярная концентрация
Общая концентрация электролитов
Пояснения к таблице:
· ммоль/л — это количество вещества в растворе, согласно международной системе СИ;
· осмолярность — это молярность, или молярная концентрация;
· мэкв — это миллиэквивалент, который отражает электрическую зарядность раствора;
· миллимоль — это выражение молярной концентрации (число частиц в растворе, вне зависимости от того, несут они или нет электрический заряд);
· миллиосмоль — показывают осмотическую силу раствора (понятие «миллимоль» и «миллиосмоль» для биологического раствора тождественны);
· осмолярность раствора выражается в миллиосмолях и определяется как количество миллиосмолей растворенных в литре воды ионов + недиссоциированные субстанции (глюкоза, мочевина) + слабодиссоциирующие вещества (белок);
· осмолярность нормальной плазмы величина постоянная = 285..295 мосмоль/л (главные компоненты: катионы натрия — 140, и анионы хлора — 100);
· миллиэквивалент = 1/1000 эквивалента — количество химического элемента, соединяющееся с одной весовой частью водорода или замещающей ее (для расчета необходимо знать ионную массу и валентность).
· моль — единица молярности, соответствующая раствору в 1 литре которого растворен 1 моль вещества.
Среднее содержание основных катионов в органах и жидкостях тела человека (ммоль/л) (Я.А. Жизневский, 1994):
Гипокалиемия может быть следствием заболеваний, сопровождающихся рвотой или поносом, а также при нарушениях процессов всасывания в кишечнике. Она может возникать под влиянием длительного применения глюкозы, диуретиков, сердечных гликозидов, адренолитических препаратов и при лечении инсулином. Недостаточная или неправильная предоперационная подготовка или послеоперационное ведение больного — бедная калием диета, вливание растворов, не содержащих калия, — также могут приводить к снижению содержания калия в организме.
Дефицит калия может проявляться чувством покалывания и тяжести в конечностях; больные ощущают тяжесть в веках, мышечную слабость и быструю утомляемость. Они вялы, у них наблюдается пассивное положение в постели, медленная прерывистая речь; могут появиться нарушения глотания, преходящие параличи и даже расстройства сознания — от сонливости и сопора до развития комы. Изменения со стороны сердечнососудистой системы характеризуются тахикардией, артериальной гипотензией, увеличением размеров сердца, появлением систолического шума и признаков сердечной недостаточности, а также типичной картиной изменений на ЭКГ.
Нарушения обмена натрия
Дефицит натрия вызывает перераспределение жидкости в организме: снижается осмотическое давление плазмы крови и возникает внутриклеточная гипергидратация. Клинически гипонатриемия проявляется быстрой утомляемостью, головокружением, тошнотой, рвотой, снижением артериального давления, судорогами, нарушениями сознания. Как видно, эти проявления неспецифичны, и для уточнения характера нарушений электролитного баланса и степени их выраженности надо определить содержание натрия в плазме крови и эритроцитах. Это необходимо и для направленной количественной коррекции. При истинном дефиците натрия следует использовать растворы натрия хлорида с учетом величины дефицита. При отсутствии потерь натрия необходимы меры, направленные на устранение причин, вызвавших повышение проницаемости мембран, коррекция ацидоза, применение глюкокортикоидных гормонов, ингибиторов протеолитических ферментов, смеси глюкозы, калия и новокаина. Эта смесь улучшает микроциркуляцию, способствует нормализации проницаемости клеточных мембран, препятствует усиленному переходу ионов натрия внутрь клеток и тем самым нормализует натриевый баланс.
Нарушения обмена кальция
Снижение содержания кальция в плазме проявляется повышением нервно-мышечной возбудимости, вплоть до тетании, слабостью, головокружением, тахикардией. Терапия гипокальциемических состояний и их профилактика заключаются во внутривенном введении препаратов кальция — хлорида или глюконата. Профилактическая доза кальция хлорида составляет 5-10 мл 10% раствора, лечебная — может увеличиваться до 40 мл. Предпочтительно осуществлять терапию слабыми растворами — не выше 1-процентной концентрации. В противном случае резкое повышение содержания кальция в плазме крови вызывает выброс кальцитонина щитовидной железой, что стимулирует его переход в костные депо; при этом концентрация кальция в плазме крови может упасть ниже исходной.
Гиперкальциемия при заболеваниях желудочно-кишечного тракта встречается гораздо реже, однако она может иметь место при язвенной болезни, раке желудка и других заболеваниях, сопровождающихся истощением функции коры надпочечников. Гиперкальциемия проявляется мышечной слабостью, общей заторможенностью больного; возможны тошнота, рвота. При проникновении значительных количеств кальция внутрь клеток могут развиться поражения головного мозга, сердца, почек, поджелудочной железы.
Нарушения обмена магния
Гипермагниемия встречается реже гипомагниемии. Главные ее причины — почечная недостаточность и массивное разрушение тканей, ведущее к высвобождению внутриклеточного магния. Гипермагниемия может развиться на фоне недостаточности функции надпочечников. Она проявляется снижением рефлексов, гипотонией, мышечной слабостью, нарушениями сознания, вплоть до развития глубокой комы. Гипермагниемия корригируется устранением ее причин, а также перитонеальным диализом или гемодиализом.
Электролиты в жидких средах организма специфичны по своему количественному и качественному составу. Из катионов плазмы натрий занимает ведущее место и составляет 93% всего их количества. Среди анионов следует выделить прежде всего хлор. Сумма катионов и анионов практически одинакова, т.е. система электронейтральна.
1. Эндокринология и метаболизм (в 2-х томах под ред. Ф. Фелига)/Ф.У. Бродус, Ф. Фелиг — М.:Медицина..
2. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учеб. для вузов/Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд и др.; Под ред. Ю.А. Ершова. — 2-е изд., испр. и доп.-М.: Высш. шк.,с.: ил.
3. Мусил Я. /Основы биохимии патологических процессов. — М.:Москва..
4. Калюжный В.П. Электролиты в норме и патологии и методы их исследования // Электронная библиотека/2014 г. — Режим доступа: [http://ooovera.ru/index.php/informacia/articles/304-elecrolytes1]
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Функции липидов в организме, сущность и биохимия жирового обмена в организме. Взаимодействие углеводного и липидного обменов, роль L-карнитина. Характеристика факторов, продуцирующих нарушения обмена, улучшение его за счет физических упражнений.
Физиологическая роль бериллия в организме человека, его синергисты и антагонисты. Роль магния в организме человека для обеспечения протекания различных жизненных процессов. Нейтрализация избыточной кислотности организма. Значение стронция для человека.
Основные химические элементы, распространенные в организме человека, характерные признаки и симптомы недостатка некоторых из них. Общее описание свойств йода, его открытие и значение в организме. Порядок определения его недостатка и механизм восполнения.
Химические свойства металлов, их присутствие в организме человека. Роль в организме макроэлементов (калия, натрия, кальция, магния) и микроэлементов. Содержание макро- и микроэлементов в продуктах питания. Последствия дисбаланса определенных элементов.
Ферменты — белки-катализаторы, регулирующие процессы жизнедеятельности и обмена веществ в организме. Строение ферментов, их специфичность к субстрату, селективность и эффективность, классификация. Структура и механизм действия ферментов; их применение.
Презентация по химии. Живые системы – найденные в них химические элементы. Тесный контакт живых систем, так же человека, с окружающей средой. Состав организма человека. Нарушения минерального обмена в человеческом организме. Патологические состояния.
Содержание и биологическая роль химических элементов в организме человека. Биогенные элементы – металлы и неметаллы, входящие в состав организма человека. Элементы-органогены: углерод, кислород, водород, азот, фосфор, сера. Основные причины их дефицита.
Витамины как микронутриенты. Понятие и значение в организме минеральных веществ. Взаимодействие минеральных веществ и витаминов между собой и друг с другом. Обмен железа в организме человека, механизм влияния аскорбиновой кислоты на усвоение элемента.
Углеводы, их химический состав, биологическая роль, характеристика классов, процесс обмена в организме при мышечной деятельности, расщепление в процессе пищеварения и их всасывание в кровь. Уровень глюкозы в крови, его регуляция и влияние на организм.
Характеристика необходимых алифатических и ароматических аминокислот, которые не могут быть синтезированы в организме человека. Пищевые источники валина, изолейцина, лейцина, лизина, метионина, трионина, триптофана и аргинина. Их роль в организме.
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
© 2000 — 2018, ООО «Олбест» Все права защищены
Источник: http://knowledge.allbest.ru/chemistry/3c0b65635a3bd79b4c53ac37_0.html
9). Степень и константа диссоциации. Факторы, влияющие на степень и константу диссоциации.
Частичный или полный распад растворенного вещества на ионы в результате взаимодействия с растворителем называется электролитической диссоциацией.Процесс диссоциации слабых электролитов является обратимым.
Диссоциацию электролита KtnAnmможно представить:
KtnAnmnKtm+ + mAnn-
Так как слабые электролиты подчиняются закону действующих масс, это равновесие может количественно характеризоваться константой равновесия, называемой в данном случае константой диссоциации Кд.
Константа диссоциации для рассматриваемого электролита:
Кд=[Ktm+]n[Ann-]m
[KtnAnm]
Где[Ktm+] и[Ann-]– молярные равновесные концентрации ионов электролита;
[KtnAnm]- молярная равновесная концентрация недиссоциированных молекул электролита.
Полнота распада характеризуется степенью диссоциации.
Степенью диссоциации(α) называют отношение числа молекул, распавшихся на ионы(ni) к общему числу молекул растворенного вещества(Ni) в растворе
α=ni/Ni
степень диссоциации зависит от природы электролита, природы растворителя, температуры и степени его разбавления.
10). Сформулируйте закон разведения Оствальда.
Для растворов слабых электролитов Оствальд установил взаимосвязь между константой диссоциации Кд, степенью диссоциации α и молярной концентрацией растворов С.
При растворении слабого электролита в растворе устанавливается равновесие между недиссоциированными молекулами и продуктами их диссоциации – ионами.
Ch4COOHCh4COO- +H+
Кд=[ Ch4COO-] [H+]CaCa
[Ch4COOH] = C(1-α)
После преобразования получим уравнение, являющееся математическим выражением закона распределения Оствальда:
Кд=CaCa
(1-α)
Соответственно, закон Оствальда может быть сформулирован следующим образом: степень диссоциации слабого электролита возрастает с разбавлением раствора.
Сильные электролиты не подчиняются этому закону.
11). Что называют ионной силой раствора? Закон Дебая-Хюккеля.
П. Дебай и Г. Хюккель предположили, что основной причиной резкого различия в поведении сильных и слабых электролитов является наличие в растворах сильных электролитов межионных взаимодействий. Ионы, находящиеся в растворе, хотя и отделены друг от друга молекулами растворителя, все же испытывают слабое притяжение.
Количественные расчеты характеристик растворов сильных электролитов осуществляются с введением величины, называемой активностью а.
Активность связана с истинной концентрацией растворенного вещества соотношением
a=f*C
где а- активность электролита; С – его концентрация;f-коэффициент активности.
Закон Дебая- Хюккеля: в разнообразных растворах сильных электролитов с одинаковой ионной силой коэффициенты активности катионов и анионов одинаковой зарядности равны независимо от их химической природы.
Мерой электрического взаимодействия между всеми ионами в растворе является так называемая ионная сила, величина которой зависит от концентрации и зарядов всех ионов, присутствующих в растворе.
12). Роль электролитов в процессах жизнедеятельности.
Известно, что электролитный обмен тесно связан с водным, так как большинство минеральных соединений находится в организме в виде водных растворов, и перемещение воды в организме сопровождается перемещением электролитов и изменением их концентрации в той или иной части организма. С другой стороны, степень перемещения и направление движения воды зависят от концентрации электролитов. Кроме того, каждый ион обладает своей физиологической специфичностью. Нарушение баланса того или иного нона вызывает определенные нарушения в организме. В связи с этим присутствие определенного количества электролитов в пище необходимо для нормальной жизнедеятельности организма.