De Vann-elektrolytt balansere av organismer er avgjørende for normal funksjon av alle biokjemiske prosesser. De kjemiske reaksjonene som er nødvendige for livet forekommer bare i et vandig miljø. I denne sammenheng er den distribusjon av væsker i kroppen reguleres av elektrolytter. De Vann-elektrolytt balansere inkluderer Vann og elektrolytter oppløst i den.
Hva er vann-elektrolyttbalansen?
Vannelektrolytten balansere inkluderer vann og elektrolytter oppløst i den. Livet oppsto i havet, som hadde et visst konsentrasjon og sammensetning av elektrolytter fra begynnelsen. Selv etter at organismer forlot havet under evolusjonen, løst vann og det opp salter fortsatte å spille en viktig rolle i biokjemiske prosesser. For eksempel består den menneskelige organismen av omtrent 60 prosent vann. Oppløst i vann er forskjellige salter, som kalles elektrolytter. Kroppen består av celler. Derfor er hele organismen delt inn i forskjellige rom. Den mest kjente er inndelingen i det intracellulære og det ekstracellulære rommet. Begge mellomrom er skilt fra hverandre av cellemembraner. Mellom intracellular space (intracellular space) og extracellular space (extracellular space) er det viktige forskjeller i sammensetningen av elektrolytter. Disse forskjellene opprettholdes permanent av aktive transportprosesser gjennom cellemembranene. Siden vann kan diffundere gjennom cellemembranene, men ionene til elektrolyttene bare kan passere gjennom membranene ved aktiv pumping, etableres et såkalt osmotisk trykk. Til tross for forskjeller i væskesammensetningen i de forskjellige rom (avdelinger), balanserer det osmotiske trykket.
Funksjon og oppgave
Det er en konstant utveksling mellom de forskjellige rommene. I en balansert vann-elektrolyttbalanse er det konstante potensielle forskjeller mellom det intracellulære rommet og det ekstracellulære rommet fordi elektrolytt-sammensetningen i disse to rom er forskjellig. Elektrolytter inkluderer de positivt ladede kationene av natrium, kalium, kalsium or magnesium og de negativt ladede anionene av fosfat, bikarbonat eller klorid. Andre negativt ladede ioner av organiske forbindelser som proteiner eksisterer også. Den forskjellige sammensetningen av væsken i og utenfor cellene sikrer uforstyrret forløp av viktige reaksjoner som bare kan finne sted under visse forhold. Gjennom den såkalte natrium kanal i membranene, natrium så vel som klorid ioner transporteres hovedsakelig inn i det ekstracellulære rommet og kalium i tillegg til fosfat ioner eller negativt ladet proteiner inn i det intracellulære rommet. Dette er den eneste måten de viktigste biokjemiske prosessene kan finne sted i cellen. I cellen er det celleorganeller, som igjen danner sine egne rom og skilles fra cytoplasmaet av membraner. Samlet sett dannes en potensiell forskjell mellom det intracellulære rommet og det ekstracellulære rommet på grunn av forskjellen konsentrasjon distribusjon. Endringer i konsentrasjon sørge for utveksling av informasjon mellom celler. På denne måten kan informasjon transporteres videre, noe som er viktig for samspillet mellom cellene. I tillegg, gjennom elektrolyttene, både væsken distribusjon i kroppen og det uforstyrrede løpet av biokjemiske prosesser på mobilnivå er sikret. Videre spiller de dermed også en viktig rolle i overføring av stimuli i nervecellene. Det ekstracellulære rommet er delt inn i det interstitielle rommet og det intravaskulære rommet. Det intravaskulære rommet inkluderer væsken i blod og lymfe fartøy. Mellomrom er rommet mellom individuelle celler. To tredjedeler av den totale kroppsvæsken er inne i cellene og dermed er en tredjedel utenfor cellene. Av denne tredje inneholder det interstitielle rommet i sin tur tre fjerdedeler væske, mens det intravaskulære rommet inneholder en fjerdedel av vannet som finnes i det ekstracellulære rommet. Vann-elektrolyttbalansen opprettholdes av det daglige inntaket av vann og elektrolytter gjennom mat og drikke. Samtidig skal kroppen forsynes med ca. 2.5 liter væske. Utskillelsen av væske og elektrolytter skjer hovedsakelig gjennom nyrene. Imidlertid går en stor del også tapt ved svette og åndedrett. Personlig sammensetning av næringsstoffer bør sikre at den nødvendige mengden elektrolytter absorberes gjennom maten.
Sykdommer og plager
Forstyrrelser i vann-elektrolyttbalansen kan føre til alvorlige sykdommer. Ved nyresykdommer eller i visse ekstreme situasjoner kan kroppens egen regulering av vann-elektrolyttbalansen brytes ned. I tillegg til nyre sykdommer, er dette tilfelle for eksempel med alvorlig diaré, oppkast, blod tap, kraftig svetting or dehydrering på grunn av tørst. De forskjellige sykdommene kan føre til dehydrering, men også til hyperhydrering, hypo- eller hypervolemi, hypo- eller hypernatremi, hypo- eller hyperkalemi og hypo- eller hyperkalsemi. Alle disse forholdene forårsaker sammenbrudd av det normale potensialet mellom det intracellulære rommet og det ekstracellulære rommet. Det kan oppstå en livstruende situasjon som må behandles med passende elektrolyttinfusjon. Systemet med vann-elektrolyttbalanse styres av flere mekanismer. Disse inkluderer tørstmekanismen, renin-angiotensin-aldosteron system, antidiuretisk hormon eller nyrepeptider. Forstyrrelser innenfor disse mekanismene kan forårsake alvorlige forstyrrelser i vann-elektrolyttbalansen. For eksempel, natrium ion er blant de viktigste ionene som tjener til å opprettholde total elektrolytt og væskebalanse. I tilfelle hyponatremi (utilstrekkelig natriumkonsentrasjon), for eksempel muskler kramper, desorientering, sløvhet eller til og med koma skje. Avhengig av den spesifikke årsaken, må natrium erstattes i disse tilfellene. Symptomene på hypernatremi (overdreven natriumionkonsentrasjon) er ofte uspesifikke og manifesterer seg som følelser av svakhet og nevrologiske underskudd. Behandlingen inkluderer tilskudd med lavt natriumvæske.
