A serum elektrolita su ioni, električki nabijene minerali koji se otopi u cirkulacijskog toka koji je dio izvanstanične tekućine. Oni ispunjavaju važne tjelesne funkcije i njihova neravnoteža ima ozbiljne posljedice po zdravlje.
Najvažniji elektroliti koji se ispituju u rutinskim testovima uključuju natrij (Na +), kalij (K +), kalcij (Ca ++), fosfat (HPO42-), klor (Cl–) i magnezij (Mg ++), Bikarbonat (HCO3–) ili ugljični dioksid (CO2), vodikovi ioni (H +) i / ili pH krvi također se mogu naručiti za dijagnosticiranje neravnoteže kiselina / baza, a u nekim slučajevima i željeza.
Natrijum-kalijska pumpa (Izvor: BruceBlaus. Pri uporabi ove slike u vanjskim izvorima može se to nazvati: osoblje Blausen.com (2014). «Medicinska galerija Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 /wjm/2014.010. ISSN 2002-4436.Derivat Mikaela Häggströma putem Wikimedia Commonsa)
60% ljudske tjelesne težine je voda. Voda je raspoređena u nekoliko odjeljaka koji imaju različite sastave. Ukupni volumen vode koji se nalazi unutar stanica tijela naziva se ukupnom unutarćelijskom vodom.
Količina tekućine koja okružuje svaku stanicu tijela i iz koje se stanice hrane i eliminiraju svoj otpad naziva se intersticijska voda. Volumen vode koja je dio cirkulirajuće krvi naziva se intravaskularni volumen vode ili volumen plazme.
Intersticijska voda i intravaskularna ili plazma voda, dodani zajedno, tvore volumen vanćelijske vode. Elektroliti se distribuiraju različito u različitim odjeljcima. Na primjer, natrij je ion koji je koncentriraniji u izvanstaničnoj tekućini nego u unutarćelijskoj tekućini, dok je obrnuto kalij.
Što su oni?
Elektroliti su ioni koji se distribuiraju u tjelesnim tekućinama, a raspoređuju se na različite načine u različitim odjeljcima vode u tijelu i ispunjavaju različite funkcije.
- Natrij i kalij
Natrij je visoko koncentrirani ion u izvanstaničnoj tekućini, dok je kalij visoko koncentriran u unutarćelijskoj tekućini. Ove razlike u koncentracijama održavaju se aktivnom funkcijom Na + / K + pumpi, koje uklanjaju 3 Na + i ulaze 2 K + u stanicu, trošeći ATP (adenosin trifosfat).
Ova velika razlika u koncentraciji natrija između unutarćelijske i izvanstanične tekućine daje energiju za spreženi transport mnogih drugih tvari kroz membranu. Na primjer, u nekim stanicama glukoza ulazi zajedno s natrijom ili kalcijem u kombinaciji s pasivnom difuzijom natrija.
Aktivnost Na + / K + pumpi hormonski je podešena (pomoću štitnjače) radi regulacije potrošnje kalorija u mirovanju.
Gradijenti (razlike u koncentraciji) natrija i kalija kroz membrane mišićnih i živčanih stanica koriste se za stvaranje elektrokemijskih impulsa koji se koriste za funkciju neurona i različitih vrsta mišića.
Aktivni transport natrija izvan stanice vrlo je važan za održavanje volumena unutar ćelije, štiteći stanice od ozljeda. Ako su crpke isključene, natrij se akumulira unutar stanice i voda ulazi kroz osmozu, a stanica nabubri i može puknuti.
Mnoge patologije popraćene su promjenama u vrijednosti natrija i / ili kalija u serumu, na primjer, disfunkcija bubrega može uzrokovati povećanje izlučivanja iona, tako da njihove vrijednosti u serumu opadaju, ili obrnuto, mogu smanjiti eliminaciju razlog zašto se nakupljaju i njihove vrijednosti u serumu povećavaju.
- Kalcij i fosfor
Kalcij se nakuplja u unutarćelijskim odjeljcima unutar nekih citoplazmatskih organela. Količina slobodnog kalcija i u izvanstaničnoj tekućini i u unutarćelijskoj tekućini je mala i visoko regulirana.
U kostnom matriksu nalaze se velike naslage kalcija i fosfora. Unutar stanica kalcij je spojen s mnogim funkcijama.
Sudjeluje u mišićnim kontrakcijama i egzocitozama povezanim s sekretornom funkcijom mnogih stanica, poput žlijezda, i oslobađanjem neurotransmitera za komunikaciju neurona.
Fosfor ima vrlo važne funkcije za održavanje koštane strukture, ali također je dio takozvanih "visokoenergetskih" spojeva kao što su ATP (adenosin trifosfat), ADP (adenosin-difosfat), cAMP (ciklični adenozin-monofosfat) i GTP. drugi. Također je dio DNA i RNA, koji su nukleinske kiseline.
Ove visokoenergetske molekule služe kao izravni opskrbljivač većinom kemijskih reakcija koje se događaju u tijelu. Među njima neki sudjeluju i u unutarćelijskim signalnim lancima kao drugi glasnici.
- Klor
Klor se, poput natrija, smatra izvanstaničnim ionom, jer je unutarćelijska koncentracija ovih iona vrlo niska. Klor ima nekoliko funkcija: u probavnom sustavu stanice želuca ga koriste za stvaranje klorovodične kiseline i na taj način sudjeluje u probavi masti i bjelančevina.
Druga vrlo važna funkcija klora u krvnom sustavu je njegovo sudjelovanje u razmjeni bikarbonata u crvenim krvnim stanicama. Soda bikarbona je oblik transporta CO2 (ugljični dioksid) u krvi.
CO2 koji proizvode stanice ulaze u cirkulacijski tok, a unutar crvene krvne stanice veže se na vodu i pomoću enzima koji se naziva ugljična anhidraza, a koji ubrzava ovu reakciju, formira ugljičnu kiselinu koja se disocira na H + i bikarbonat (reverzibilna reakcija).
Bikarbonat napušta crvene krvne stanice kroz izmjenjivač Cl– / HCO3– koji uklanja bikarbonat i unosi klor unutar crvene krvne stanice.
To ima veze sa osmotskom ravnotežom odjeljaka tekućine u tijelu. Nalazi se u cerebrospinalnoj tekućini i njegova koncentracija u serumu može se mijenjati u različitim patologijama koje uključuju bubrežni sustav izlučivanja i nekim izmjenama acidobazne baze.
- Magnezij
Magnezij se nalazi u kostima i zubima, ali je bitan mineral za većinu tkiva. Obavlja kofaktor u mnogim enzimskim reakcijama. To je unutarstanični ion i ima veze sa funkcijom mišića i neurona.
Magnezijev ion (Izvor: Pumbaa (originalno djelo Grega Robson-a) putem Wikimedia Commonsa)
Test
Nakon posta od 6 do 8 sati uzima se uzorak venske krvi za obavljanje testa. Obično se mjeri kalij, natrij, kalcij, klor, fosfat, magnezij i bikarbonat. Ostali ioni mogu se uključiti na zahtjev liječnika. Neki testovi ne uključuju fosfat i magnezij, osim ako se to posebno zahtijeva.
Ponekad su ovi testovi uključeni u ono što se naziva osnovna metabolička ploča (BMP) koja, osim gore spomenutih elektrolita, uključuje i kreatinin, glukozu i ureu.
Normalne vrijednosti
Reference
- Ganong, WF i Barrett, KE (2012). Ganong pregled medicinske fiziologije. McGraw-Hill Medical.
- Guyton, AC, & Hall, JE (2006.). Udžbenik medicinske fiziologije 11. izd. Elsiever Saunders, 788-817.
- Hummel, CS, Lu, C., Loo, DD, Hirayama, BA, Voss, AA, i Wright, EM (2010). Transport glukoze ljudskim bubrežnim kotransportorom Na + / D-glukoze SGLT1 i SGLT2. American Journal of Physiology-Cell Physiology, 300 (1), C14-C21.
- Iatridis, PG (1991). Najbolje i Taylorove fiziološke osnove medicinske prakse. JAMA, 266 (1), 130-130.
- Kasper, DL, Hauser, SL, Longo, DL, Jameson, JL, i Loscalzo, J. (2001). Harrisonovi principi interne medicine.
- McCance, KL, i Huether, SE (2002). Knjiga o patofiziologiji: Biološki temelji bolesti u odraslih i djece. Elsevier Health Sciences.