De serumelektrolytter er ioner, elektrisk ladede mineraler som er oppløst i sirkulasjonsstrømmen som er en del av det ekstracellulære vann. De har viktige kroppslige funksjoner, og ubalansen deres har alvorlige konsekvenser for helsen.
De viktigste elektrolyttene som testes i rutinemessige tester inkluderer natrium (Na +), kalium (K +), kalsium (Ca ++), fosfat (HPO42-), klor (Cl–) og magnesium (Mg ++) . Bicarbonate (HCO3–) eller karbondioksid (CO2), hydrogenioner (H +) og / eller blodets pH kan også bestilles for å diagnostisere syre / base ubalanse og i noen tilfeller jern.
Sodium-kalium pumpe (Kilde: BruceBlaus. Når du bruker dette bildet i eksterne kilder, kan det siteres som: Blausen.com staff (2014). «Medical gallery of Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 /wjm/2014.010. ISSN 2002-4436.Derivative av Mikael Häggström via Wikimedia Commons)
60% av menneskets kroppsvekt er vann. Vannet er fordelt i flere avdelinger som har forskjellige sammensetninger. Det totale volumet av vann som finnes i cellene i kroppen kalles total intracellulært vann.
Volumet av væske som omgir hver celle i kroppen og som cellene mater og eliminerer avfallet fra, kalles mellomliggende vann. Volumet av vann som er en del av sirkulerende blod kalles intravaskulært vannvolum eller plasmavolum.
Det interstitielle vannet og det intravaskulære eller plasmavannet, tilsatt sammen, danner det ekstracellulære vannvolumet. Elektrolytter fordeler seg annerledes i de forskjellige avdelingene. For eksempel er natrium et ion som er mer konsentrert i den ekstracellulære væsken enn i den intracellulære væsken, mens kalium er omvendt.
Hva er de?
Elektrolytter er ioner som er fordelt i kroppsvæsker og distribueres på forskjellige måter i kroppens forskjellige vannrom og utfører forskjellige funksjoner.
- Natrium og kalium
Sodium er et sterkt konsentrert ion i den ekstracellulære væsken, mens kalium er sterkt konsentrert i den intracellulære væsken. Disse konsentrasjonsforskjellene opprettholdes av den aktive funksjonen til Na + / K + -pumpene, som fjerner 3 Na + og legger inn 2 K + i cellen, og konsumerer ATP (adenosintrifosfat).
Denne store forskjellen i natriumkonsentrasjon mellom den intracellulære og ekstracellulære væsken gir energi til koblet transport av mange andre stoffer over membranen. For eksempel kommer glukose inn i noen celler sammen med natrium eller kalsium, kombinert med den passive diffusjonen av natrium.
Aktiviteten til Na + / K + -pumpene justeres hormonelt (av skjoldbruskkjertelen) for å regulere kaloriutgiftene i ro.
Gradientene (konsentrasjonsforskjeller) av natrium og kalium over membranene i muskel- og nerveceller brukes til å generere elektrokjemiske impulser som brukes til funksjon av nevroner og forskjellige typer muskler.
Aktiv natriumtransport ut av cellen er veldig viktig for å opprettholde det intracellulære vannvolumet, og beskytte celler mot skader. Hvis pumpene er slått av, akkumuleres natrium inne i cellen og vann kommer inn gjennom osmose, og cellen svulmer opp og kan ødelegge.
Mange patologier er ledsaget av endringer i serumnatrium- og / eller kaliumverdier, for eksempel kan nyredysfunksjoner føre til økning i ionutskillelse, så serumverdiene deres har en tendens til å falle, eller omvendt, de kan redusere eliminasjonen grunnen til at de akkumuleres og serumverdiene deres øker.
- Kalsium og fosfor
Kalsium akkumuleres i intracellulære rom i noen cytoplasmatiske organeller. Mengden fritt kalsium i både den ekstracellulære væsken og den intracellulære væsken er liten og sterkt regulert.
Det er store forekomster av kalsium og fosfor i beinmatrisen. Inne i celler er kalsium kombinert med mange funksjoner.
Den deltar i muskelsammentrekning og i eksocytoseprosesser relatert til sekretærfunksjonen til mange celler, for eksempel kjertelceller, og frigjøring av nevrotransmittere for neuronal kommunikasjon.
Fosfor har veldig viktige funksjoner for å opprettholde benstrukturen, men det er også en del av såkalte "høye-energi" -forbindelser som ATP (adenosintrifosfat), ADP (adenosindifosfat), cAMP (syklisk adenosinmonofosfat) og GTP, blant andre. Det er også en del av DNA og RNA, som er nukleinsyrer.
Disse høye energimolekylene fungerer som direkte drivstoffleverandører for de fleste kjemiske reaksjoner som oppstår i kroppen. Blant disse deltar noen også i intracellulære signalkjeder som andre budbringere.
- Klor
Klor, som natrium, regnes som et ekstracellulært ion fordi den intracellulære konsentrasjonen av disse ionene er veldig lav. Klor har forskjellige funksjoner: i fordøyelsessystemet brukes det av mageceller for å danne saltsyre og deltar dermed i fordøyelsen av fett og proteiner.
En annen veldig viktig funksjon av klor i blodsystemet er dens deltakelse i utveksling av bikarbonat i røde blodlegemer. Bikarbonat er en form for blodtransport av CO2 (karbondioksid).
CO2 produsert av cellene går inn i sirkulasjonsstrømmen og inne i de røde blodlegemene binder den seg til vann og gjennom et enzym kalt karbonanhydrase, som akselererer denne reaksjonen, danner kullsyre, som dissosieres i H + og bikarbonat (reversibel reaksjon).
Bikarbonatet kommer ut av de røde blodlegemene gjennom en Cl– / HCO3– veksler som fjerner bikarbonatet og setter klor i den røde blodcellen.
Det har å gjøre med den osmotiske balansen i væskerommene i kroppen. Det finnes i cerebrospinalvæsken, og serumkonsentrasjonen kan endres i forskjellige patologier som involverer nyresekresjonssystemet og i noen syre-base-endringer.
- Magnesium
Magnesium finnes i bein og tenner, men det er et essensielt mineral for de fleste vev. Den utfører funksjoner som en kofaktor i mange enzymatiske reaksjoner. Det er et intracellulært ion og har med muskel- og nevronfunksjon å gjøre.
Magnesiumion (Kilde: Pumbaa (originalverk av Greg Robson) via Wikimedia Commons)
Test
Etter en fasteperiode på 6 til 8 timer, tas en venøs blodprøve for å utføre testen. Kalium, natrium, kalsium, klor, fosfat, magnesium og bikarbonat blir ofte målt. Andre ioner kan inkluderes på forespørsel fra den behandlende legen. Noen tester inkluderer ikke fosfat og magnesium, med mindre det er spesifikt bedt om det.
Noen ganger er disse testene inkludert i det som kalles Basic Metabolic Panel (BMP) som inkluderer, i tillegg til elektrolyttene nevnt over, kreatinin, glukose og urea.
Normale verdier
referanser
- Ganong, WF, & Barrett, KE (2012). Ganongs gjennomgang av medisinsk fysiologi. McGraw-Hill Medical.
- Guyton, AC, & Hall, JE (2006). Lærebok for medisinsk fysiologi 11. utg. Elsiever Saunders, 788-817.
- Hummel, CS, Lu, C., Loo, DD, Hirayama, BA, Voss, AA, & Wright, EM (2010). Glukosetransport med humant renal Na + / D-glukosekotransportører SGLT1 og SGLT2. American Journal of Physiology-Cell Physiology, 300 (1), C14-C21.
- Iatridis, PG (1991). Best og Taylors fysiologiske grunnlag for medisinsk praksis. JAMA, 266 (1), 130-130.
- Kasper, DL, Hauser, SL, Longo, DL, Jameson, JL, & Loscalzo, J. (2001). Harrisons prinsipper for indremedisin.
- McCance, KL, & Huether, SE (2002). Patofysiologi-bok: Det biologiske grunnlaget for sykdom hos voksne og barn. Elsevier Health Sciences.