Su-elektrolit dengesi

Of the Su-elektrolit dengesi tüm biyokimyasal süreçlerin normal seyri için organizmaların sayımı çok önemlidir. Yaşam için gerekli olan kimyasal reaksiyonlar yalnızca sulu bir ortamda gerçekleşir. Vücuttaki sıvı dağılımı elektrolitler tarafından düzenlenir. Su-elektrolit dengesi, su ve içinde çözünmüş elektrolitleri içerir.

Su-elektrolit dengesi nedir?

Denizde, başından beri belirli bir elektrolit konsantrasyonuna ve bileşimine sahip olan yaşam ortaya çıktı. Organizmalar, evrimin bir parçası olarak okyanusu terk ettikten sonra bile, su ve çözünmüş tuzlar biyokimyasal süreçlerde önemli bir rol oynamaya devam etti.

İnsan organizmasının yaklaşık yüzde 60'ı sudan oluşur. Elektrolit olarak bilinen suda çeşitli tuzlar çözülür.

Vücut hücrelerden oluşur. Bu nedenle, tüm organizma farklı odalara bölünmüştür. En iyi bilinen, iç hücresel ve ekstra hücresel alan olarak bölünmedir. Her iki boşluk da birbirinden hücre zarları ile ayrılır. Hücre içi boşluk (hücre içi boşluk) ve hücre dışı boşluk (hücre dışı boşluk) arasında elektrolitlerin bileşiminde önemli farklılıklar vardır. Bu farklılıklar, hücre zarları boyunca aktif taşıma süreçleri ile kalıcı olarak korunur.

Su hücre zarlarından geçebildiğinden, ancak elektrolitlerin iyonları zarlardan sadece aktif pompalarla geçtiğinden, ozmotik basınç denilen bir basınç oluşur. Farklı odalardaki (bölmelerdeki) sıvının farklı bileşimine rağmen, ozmotik basınç eşitlenir.

İşlev ve görev

Çeşitli bölmeler arasında sürekli değişim vardır. Dengeli bir su-elektrolit dengesi ile, bu iki boşluktaki elektrolit bileşimi farklı olduğundan, hücre içi boşluk ile hücre dışı boşluk arasında sürekli potansiyel farklılıklar vardır.

Elektrolitler, pozitif yüklü sodyum, potasyum, kalsiyum veya magnezyum katyonlarını ve negatif yüklü fosfat, bikarbonat veya klorür anyonlarını içerir. Proteinler gibi başka negatif yüklü organik bileşik iyonları da vardır.

Hücrelerin içindeki ve dışındaki sıvının farklı bileşimi, önemli reaksiyonların sorunsuz çalışmasını sağlar ve bu, yalnızca belirli koşullar altında gerçekleşebilir. Membranların içindeki sözde sodyum kanalı yoluyla, sodyum ve klorür iyonları esas olarak hücre dışı boşluğa ve potasyum ve fosfat iyonları veya negatif yüklü proteinler iç hücre boşluğuna taşınır. Ancak bu şekilde en önemli biyokimyasal işlemler hücre içinde gerçekleşebilir. Hücrede, kendi boşluklarını oluşturan ve zarlarla sitoplazmadan ayrılan hücre organelleri vardır.

Genel olarak, farklı konsantrasyon dağılımı nedeniyle iç hücresel boşluk ile hücre dışı boşluk arasında potansiyel bir fark gelişir. Konsantrasyondaki değişiklikler, hücreler arasında bilgi alışverişini sağlar. Bu şekilde, hücrelerin etkileşimi için önemli olan bilgi aktarılabilir.

Ayrıca elektrolitler hem vücuttaki sıvı dağılımını hem de biyokimyasal işlemlerin hücre seviyesinde kesintisiz akışını sağlar. Ayrıca sinir hücrelerindeki uyaranların iletilmesinde de önemli rol oynarlar.

Hücre dışı boşluk, interstisyel boşluğa ve intravasküler alana bölünmüştür. Damar içi boşluk, kandaki ve lenf damarlarındaki sıvıyı içerir. Geçiş alanı, tek tek hücreler arasındaki boşluktur. Toplam vücut suyunun üçte ikisi hücrelerde ve dolayısıyla üçte biri hücrelerin dışındadır. Bu üçte birlik kısmın, sıvının dörtte üçü interstisyel boşlukta bulunurken, intravasküler boşluk hücre dışı boşluktaki suyun dörtte birini içerir.

Su-elektrolit dengesi, yiyecek ve içeceklerin günlük su ve elektrolit alımıyla sağlanır. Vücuda yaklaşık 2,5 litre sıvı verilmelidir. Sıvıların ve elektrolitlerin atılımı esas olarak böbrekler yoluyla gerçekleşir. Ancak büyük bir kısmı da terleme ve nefes alma yoluyla kaybolur.

Besinlerin kişisel bileşimi, gerekli miktarda elektrolitin yiyecekler tarafından emilmesini sağlamalıdır.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Su-elektrolit dengesindeki bozukluklar ciddi hastalıklara neden olabilir. Böbrek hastalığı durumunda veya bazı aşırı durumlarda, vücudun su-elektrolit dengesini kendi düzenlemesi çökebilir. Böbrek hastalıklarına ek olarak, susuzluğa bağlı şiddetli ishal, kusma, kan kaybı, aşırı terleme veya dehidratasyon durumudur.

Çeşitli hastalıklar dehidratasyona, fakat aynı zamanda hiperhidratasyona, hipo- veya hipervolemiye, hipo- veya hipernatremi, hipo- veya hiperkalemiye ve hipo- veya hiperkalsemiye yol açabilir. Tüm bu koşullar, iç hücresel boşluk ile hücre dışı boşluk arasındaki normal potansiyelin bozulmasına neden olur. Uygun bir elektrolit infüzyonu ile tedavi edilmesi gereken yaşamı tehdit eden bir durum ortaya çıkabilir.

Su-elektrolit denge sistemi çeşitli mekanizmalarla kontrol edilir. Bunlar arasında susuzluk mekanizması, renin-anjiyotensin-aldosteron sistemi, antidiüretik hormon veya böbreklere etki eden peptidler bulunur. Bu mekanizmalardaki bir bozukluk, su-elektrolit dengesinin ciddi şekilde bozulmasına neden olabilir.

Sodyum iyonu, tüm elektrolit ve sıvı dengesini koruyan en önemli iyonlardan biridir. Hiponatremi ile (çok düşük sodyum konsantrasyonu), örneğin kas krampları, yönelim bozukluğu, uyuşukluk ve hatta koma ortaya çıkabilir. Belirli nedene bağlı olarak, bu durumlarda sodyum ikame edilmelidir. Hipernatreminin semptomları (çok yüksek sodyum iyonu konsantrasyonu) genellikle spesifik değildir ve kendilerini zayıflık ve nörolojik eksiklik duygularıyla gösterir. İşlem, örneğin düşük sodyumlu hidrasyon ile gerçekleştirilir.