Натрий – один из важных макроэлементов, который участвует во многих процессах в организме человека. Он поддерживает водно-солевой баланс и регулирует деятельность нервной системы. Недостаток и избыток натрия отражается на работе многих органов.

Натрий – химическое соединение, которое в чистом виде не встречается. В быту этот элемент входит в состав различных соединений: соль, сода. В организме человека содержится около 70-110 г натрия.

При попадании в организм натрий всасывается в и распространяется в околоклеточной жидкости, клетках. Небольшая часть находится в костной и хрящевой тканях. После всасывания этот элемент участвует в обменных процессах.

Положительное влияние на организм оказывает натрий в сочетании с калием и хлором: помогает нормализовать возбудимость нервных и мышечных волокон.

Натрий в организме выполняет следующие функции:

  • Предотвращает обезвоживание организма.
  • Поддерживает необходимое осмотическое давление в жидкостях.
  • Принимает участие в транспортировке углекислого газа в дыхательной системе.
  • Способствует активизации ферментов эндокринной и пищеварительной систем.
  • Нормализует нервно-мышечную деятельность.
  • Участвует в сокращении мышц.

Кроме того, натрий помогает поддерживать деятельность сердечно-сосудистой системы, благоприятно воздействует на сердечную мышцу, нормализует работу миокарда, .

Необходимая суточная доза для взрослого – 2-4 г.

Норма для детей зависит от возраста. Баланс этого элемента напрямую зависит от функционирования . Они отвечают за его количественное содержание в организме. Если почки здоровы, то дефицита и недостатка натрия в организме не будет.

Недостаток натрия: причины и симптомы

Дефицит натрия в организме в медицинской практике носит название гипонатриемия. Такое состояние диагностируется, если содержание Na в крови менее 135 ммоль/л.

Основные причины развития гипонатриемии:

  1. Хронические заболевания почек.
  2. Применение диуретических препаратов.
  3. Камни в почках.
  4. Нефропатия.
  5. Заболевания (панкреатит, свищи, перитонит и др.).
  6. Сердечная недостаточность.

Недостаток натрия может быть обусловлен длительной рвотой, поносом, обильной кровопотерей, сильным потоотделением, нарушением терморегуляции. Потеря данного макроэлемента может быть на фоне ожогов, обморожения.

Понижение Na может наблюдаться при введении внутривенно большого количества гипотонического раствора, неумеренном потреблении воды. Последнюю причину обычно связывают с психическими заболеваниями.

При соблюдении бессолевой диеты, жесткой голодовке снижается поступление натрия в организм.

Симптомы натриевого дефицита у многих людей могут отсутствовать. Это зависит от тяжести данного состояния. Обычно при ярком недостатке Nа в организме изменяется внутреннее и внешнее состояние человека.

О недостатке натрия в организме могут свидетельствовать следующие симптомы:

  • судороги в ногах
  • потеря аппетита
  • спазмы в желудке
  • мышечная слабость
  • головокружение
  • слабость
  • сонливость
  • повышенная утомляемость
  • кожные высыпания

Кроме того, могут наблюдаться признаки дисфункции ЦНС, которые проявляются в виде нарушения сознания, повышенной нервной возбудимости и т.д. Если недостаток Na обусловлен гиповолемическими причинами, т.е. заболеваниями , сердца, ЖКТ, то у больного нарушается сердечный ритм, снижается давление и его постоянно мучает жажда. Если присутствуют некоторые из указанных симптомов, то следует обратиться к врачу и пройти обследование.

Чем опасен дефицит натрия в организме

При поступлении в организм натрий накапливается в организме и на некоторое время может компенсировать недостаток.

Большую опасность для человека несет снижение уровня натрия до 115 ммоль/л. Тогда у больного появляются признаки поражения нервной системы, симптомы почечной и сердечной недостаточности. При несвоевременном лечении белки распадаются, снижается осмотическое давление и увеличивается количество азота, в результате тело сводит судорогами, и может наступить кома.

Если недостаток натрия у больного определяется в течение длительного времени, то нарушаются функции почек, пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.

В результате у пациента ухудшается переваривание пищи, уменьшается количество мочи, снижается и возможно развитие коллапса.

Гипонатриемия — очень опасное состояние, которое может привести к серьезным последствиям, поэтому следует вовремя обратиться к врачу и сдать соответствующие анализы.

Что делать: лечение и питание

Чтобы подтвердить диагноз «гипонатриемия», необходимо сдать , . Врач может визуально обследовать и предположить, что привело к недостатку натрия в организме.

Лечение проводится в зависимости от тяжести заболевания, чем и вызван дефицит натрия в организме:

  1. Если недостаток натрия обусловлен гиповолемическими причинами, то проводят внутривенное вливание физраствора до полного исчезновения симптомов заболевания.
  2. Если причиной явилось бесконтрольное применение диуретиков, то больным назначают препараты калия. Кроме того, пациент должен ограничить потребление жидкости до 1 л. Это касается и людей, у которых гипонатриемия носит бессимптомный характер.
  3. Для поддержания нужного уровня натрия в сыворотке крови могут назначить прием Демеклоциклина. Тогда ограничивать потребление жидкости не нужно.
  4. Если недостаток натрия слабо выражен, то могут назначить внутривенное введение Вапризола в течение 1-3 дней со скоростью 20 мг/cут. При необходимости возможно повышение до 40 мг/cут.

Полезные советы:

  • Организм не может самостоятельно вырабатывать натрий и поступает к нам с пищей. Основным источником натрия является поваренная соль. В одной чайной ложке содержится около 2 г этого вещества.
  • Натрий присутствует в рассолах, морской соли, соленом мясе, соевом соусе, говядине, сырах, молоке, яйцах. В небольшом количестве этот элемент содержится в морепродуктах, сельдерее, морской капусте, моркови, минеральной воде.
  • При дефиците натрия в рацион следует ввести среднесоленую сельдь, брынзу из овечьего молока, колбасы сырокопченую и полукопченую. Кроме того, натрий содержится в квашеной капусте, креветках, овощных консервах, пшеничном хлебе.
  • Натрий имеется не только в продуктах животного, но и растительного происхождения. Усвоение этого вещества лучше всего происходит за счет витамина Д. Пища, насыщенная белками, препятствует нормальному всасыванию натрия. Дефицит в организме калия и хлора также препятствует поступлению в организм достаточного количества натрия.

Больше информации о гипонатриемии можно узнать из видео:

Следует знать, что дополнительно натрий в большей дозировке следует принимать в следующих случаях:

  • Тяжелые физические нагрузки.
  • Сильное потоотделение.
  • Прием мочегонных препаратов.
  • Обширные ожоги.

Увеличить поступления натрия в организм просто – достаточно солить пищу во время приготовления. Однако данный метод применять не рекомендуется, так как избыток соли в организме вывести труднее. К тому же натрий в продуктах питания гораздо полезнее, чем данный макроэлемент содержащийся в соли.

О пользе и вреде соли сегодня любят говорить врачи, диетологи и бабушки, сидящие на скамеечке у подъезда. Чем же так опасен избыток натрия и к чему может привести его недостаток в организме?

Роль натрия в организме

Натрий – один из важнейших микроэлементов в организме человека, его называют внеклеточным щелочным катионом. Благодаря разнице потенциалов солей натрия и калия становится возможен переход веществ из внеклеточного пространства во внутриклеточное, а от концентрации натрия зависит водно-электролитный баланс организма, регуляция и распределение жидкости в нем. Вместе с калием натрий содержится во всех жидких средах организма, участвуя во всех процессах клеточного обмена. Натрий входит в состав клеточной мембраны, в виде положительно заряженного иона, активизируя процессы нервного возбуждения, сокращения мышечных волокон и другие реакции.

В организме человека содержится около 70-100 г натрия. Примерно половина этого количества содержится в межклеточной жидкости, 40% в костной и хрящевой ткани и 10% внутри клеток.

Оценить важность достаточного количества натрия в организме можно просто по количеству функций, выполняемых им в организме:

  • обеспечивает транспортировку веществ через клеточную мембрану;
  • регулирует водный баланс в организме;
  • поддерживает кислотно-щелочное равновесие;
  • поддерживает осмотическое давление в крови;
  • входит в состав желудочного сока и других пищеварительных соков;
  • участвует в обмене веществ.

Недостаток натрия в организме

Недостаток натрия в организме взрослого человека встречается редко, так как большую часть необходимого нам вещества мы получаем из поваренной соли и других продуктов питания.

Суточная потребность взрослого человека в натрии – 500-550 мг, некоторые врачи советуют увеличивать это количество до 1 г в сутки, но такая доза может вызвать переизбыток натрия в организме. Увеличивать потребления натрия нужно при усиленных физических нагрузках, обильном потоотделении, заболеваниях, при которых теряется много жидкости и при приеме мочегонных препаратов. В отличие от других жизненно необходимых веществ, при беременности употребление натрия, наоборот, должно быть снижено, это поможет уменьшить риск образования отеков и повышения артериального давления.

Недостаток натрия может быть вызван:

  • неправильным питанием – полным отказом от продуктов животного происхождения, соблюдением бессолевой диеты или слишком однообразным питанием;
  • инфекционными заболеваниями – кишечные инфекции, ОРВИ, сопровождающиеся повышением температуры тела, и любые другие заболевания, при которых человек теряет много жидкости и солей с потом, рвотой или жидким стулом могут привести к гипонатриемии. Особенно опасны такие состояния для детей первого года жизни, так как у них быстро наступает обезвоживание и резко снижается концентрация натрия и других веществ в крови;
  • обширными ожогами – при поражении большой площади поверхности тела человека выделяется много ожогового экссудата, который также может привести к потере натрия;
  • заболеваниями надпочечников – повышенное образование кортизола и других гормонов вызывает усиление выделения натрия с мочой;
  • заболеваниями тонкого кишечника – до 90% натрия усваивается в тонком кишечнике и только около 10% в желудке. При воспалительных заболеваниях тонкого кишечника натрий, калий, хлор и другие микро- и макроэлементы не могут усваиваться в достаточных количествах и у больного развивается дефицит всех этих веществ;
  • длительным прием кортикостероидов – вызывает нарушение натриевого обмена;
  • обезвоживанием.

Недостаток натрия в организме сразу же отражается на внешнем и внутреннем состоянии человека . Кожа становится менее эластичной, суховатой, на ней могут появиться высыпания или покраснения. При нехватке натрия человек чувтсвтвует головокружение, сонливость, апатию, могут возникнуть приступы помутнения сознания, потери равновесия, галлюцинации или обмороки. Характерным признаком недостатка натрия считаются судороги мышц нижних конечностей, сильная жажда, тошнота и рвота.

Длительная нехватка вещества вызывает резкую потерю веса, ухудшение памяти и интеллектуальных способностей, быструю утомляемость, снижение аппетита, проблемы со сном и мышечную слабость.

Хронический недостаток натрия может стать причиной:

  • нарушения работы почек – уменьшения количества мочи, увеличения в ней количества азота, мочевины и других веществ;
  • нарушения работы пищеварительного тракта – при гипонатриемии у больного может быть постоянная тошнота, отсутствие аппетита и ухудшение переваривания;
  • нарушения работы сердечно-сосудистой системы – тахикардия, понижение артериального давления, вплоть до коллапса;
  • нарушения работы нервно-психической системы – обмороки, спутанность сознания и галлюцинации.

Резкое снижение концентрации натрия в крови может стать причиной развития комы и привести к смерти больного.

Избыток натрия

Избыток натрия встречается достаточно редко, у здорового человека «лишний» натрий выводится с мочой без всяких последствий для организма.

Перенасыщение организма натрием возможно при употреблении большого количества поваренной соли с пищей, нарушении натриевого обмена, обезвоживания организма и длительного лечения кортикостероидами.

При повышении концентрации натрия в организме человек испытывает сильную жажду, у него увеличивается потоотделение, может возникнуть нервное перевозбуждение или апатия.

У детей избыток натрия проявляется повышенной возбудимостью, гиперреактивностью и агрессивностью. Если ребенок при этом еще и часто пьет и у него учащенное мочеиспускание, необходимо проверить концентрацию натрия в крови.

Длительное повышение концентрации натрия приводит к возникновению отеков, нарушению работы сердца, развитию сахарного диабета и патологии нервной системы.

Содержание натрия в продуктах питания

Натрий – вещество, которое содержится почти во всех продуктах питания. Примерно 2 г натрия – в 2 раза больше суточной нормы содержится 10-15 г (1 ч или дес ложки) поваренной соли.

Кроме соли, лидируют по содержанию натрия твердые сыры, квашенная капуста, морская капуста и другие водоросли, консервы, морепродукты, грибы и мясные продукты.

Меньше натрия в молочных продуктах, яйцах, крупах, овощах и фруктах. Практически во всех продуктах питания содержится то или иное количество натрия, поэтому, при отсутствии заболеваний и нормальном питании, гипонатриемии опасаться не стоит. В тоже время, игнорировать признаки нехватки натрия нельзя, так как это может стать причиной развития серьезных заболеваний внутренних органов. Для исключения гипо- и гипернатриемии определяют уровень натрия в моче или в волосах.

При подозрении на гипонатриемию, диетологи советуют не увеличивать в рационе содержание хлорида натрия или поваренной соли, а стараться употреблять в пищу больше морских водорослей, морепродуктов или сыров. Это поможет «насытить» организм натрием и уменьшить риск появления отеков и повышения артериального давления.

Так же, при лечении гипонатриемии или гипернатриемии необходимо помнить, что на усвоение натрия влияет содержание калия, хлора и витамина Д.

Натрий – очень важный для нашего организма минерал, где он участвуют во многих процессах. Тем не менее, несмотря на жизненную важность натрия, им легко злоупотребить.

Натрий – функции и значения в крови

Натрий – это минерал , широко распространенный в природе: речной и морской воде, в земле, в камнях, – это элемент также присутствует во всех организмах: животных и растениях.

На самом деле, натрий играет важную роль в нашем организме , так как выполняет несколько жизненно важных функций:

  • Он отвечает за передачу нервного импульса , т.е. участвует в связях между клетками нервной системы и позволяет сокращаться мышцам. Положительный заряд натрия используется для создания разности потенциалов снаружи и внутри клетки, что важно для передачи импульсов и мышечных сокращений.
  • Вместе с калием регулирует водно-солевой баланс организма . Натрий на уровне почек способствует реабсорбции воды и минеральных солей из фильтрата. Антагонизирует эффект калия, препятствуя, тем самым, чрезмерной потери воды. Поэтому баланс натрия и калия важен для поддержания постоянного объема крови: если Вы пьёте мало, необходимо чтобы натрий удерживал воду, и, наоборот, если вы пьёте много воды, объём крови не увеличивается, так как излишек воды выводится через мочу.
  • Имеет важные структурные функции . В костях, зубах, хрящах, натрий принимает участие в образовании клеточных структур и белков.

Концентрация натрия в плазме крови человека должна находится на уровне 140 мг-экв/л .

Полезные и вредные свойства натрия

Натрий имеет огромное значение для правильного функционирования нашего организма, однако, из-за злоупотребления, он может стать причиной вредных последствий.

На самом деле, в соответствующих количествах, натрий несёт в себе существенные преимущества:

  • Помогает в лечении ревматической боли . Ванночки с содой для участков тела, пораженных ревматизмом, являются известным «бабушкиным» средством лечения, но имеют научной основы. В действительности, бикарбонат натрия (пищевая сода), используемая местно, может временно нейтрализовать образование кислот, таких как арахидоновая кислота, участвующих в процессе запуска воспаления и боли.
  • Способствует восстановлению мышц . После физических упражнений и, особенно, после интенсивного потоотделения, наблюдается массовая потеря минералов , включая натрий, что может вызвать изменения в сокращениях, создавая спазмы и боли в мышцах. Для того, чтобы восстановиться, достаточно съесть небольшое количество колбасы или сыра.

С другой стороны, несмотря на благотворные последствия для некоторых органов, особенно при определенных патологических условиях, натрий может представлять угрозу:

  • В случае диабета . Реабсорбцию глюкозу из фильтрата регулирует особый транспортер, который работает, связывая молекулы глюкозы, с одной стороны, и один ион натрия, с другой. Наличие натрия, таким образом, облегчает обратный захват глюкозы и, следовательно, увеличивается её количество в кровотоке, усугубляя гипергликемию, уже имеющуюся у больных сахарным диабетом .
  • Для сердца . Натрий через задержку воды увеличивает объем крови и, следовательно, кровяное давление, которое оказывает влияние на стенки артерий, состояние, известное как гипертония , которое изнашивает сердце. Не случайно у лиц с гипертонической болезнью риск остановки сердца намного увеличен по сравнению с нормальными субъектами.

Когда натрия слишком много, а когда мало

Концентрация натрия в нашем организме поддерживается на постоянном уровне несколькими гормонами: альдостероном и ангиотензином , которые способствуют возвращению натрия из фильтрата, и вазопрессином , который усиливает выведение натрия с мочой.

Суточная потребность в натрии составляет около 0,5-2 г , количество, как правило, получаемое только от еды. Поэтому нет необходимости добавлять в готовые блюда соль. Плохие привычки в еде, связанных с использованием соли, злоупотребление соленой пищей могут привести к избытку натрия в организме , т.е. гипернатриемии, последствиями которой являются:

  • Гипертония . Натрий в организме способствует увеличению объема крови, что приводит к увеличению давления в сосудах, которое является основной для развития сердечно-сосудистых заболеваний.
  • Целлюлит . Натрий обостряет проблему целлюлита, так как усиливает застой жидкостей в тканях.

Хотя вопрос избытка натрия в настоящее время более актуален, не следует недооценивать рисков, связанных с нехваткой этого минерала.

Наиболее распространенной причиной гипонатриемии являются: чрезмерное употребление воды с низким содержанием натрия, обильная потерz жидкости в результате рвоты и диареи, заболевания надпочечников, которые изменяют выработку альдостерона, регулирующего концентрацию натрия крови.

Гипонатриемия проявляется очень серьёзной симптоматологией:

  • Артериальная гипотензия . Дефицит натрия в крови приводит к уменьшению объема крови и снижению давления. Кровь течёт медленно, что, в свою очередь, вызывает усталость и слабость, так как ткани не получают достаточного объема кислорода и питательных веществ.
  • Неврологические дефициты . Натрий играет важную (решающую) роль в передаче импульсов между клетками нервной системы и мышц. Его дефицит может определить изменения в деятельности центральной нервной системы, в результате чего появятся тошнота, рвота, эпилепсия, галлюцинации, расстройства в работе мышц.

Где найти – продукты, богатые натрием

Натрий можно найти не только в поваренной соли, в той или иной степени он присутствует в любой еде, даже в овощах и фруктах.

Наиболее богаты натрием продукты , для которых предусмотрено добавление соли в процессе производства или упаковки:

  • колбасные изделия и любое обрабатываемое мясо (колбасы, сардельки, сосиски). То же самое касается сыров , производство которых требует добавления соли;
  • конечно, соленые морепродукты (моллюски, ракообразные и рыба);
  • в качестве консерванта натрий используется в консервированных продуктах и готовых блюдах , а также в закусках, печенье;
  • некоторые минеральные воды отличаются повышенным содержанием натрия.

1. Общие сведения и основные эколого-физиологические данные Натрий (от лат.Natrium) – это блестящий, серебристый металл, быстро тускнеющий на воздухе. Устойчив к коррозии благодаря образованию защитной оксидной плёнки. Бурно реагирует с водой и концентрированными кислотами. В силу своей большой химической активности в природе встречается в виде химических соединений.

Характеристика

Данные

Атомный номер

Атомная масса

Основные эколого-физиологические данные

Суточное поступление с продуктами питания

Резорбция

Период полувыведения из организма

костная ткань:

6970-1400 мг/кг сырого веса

2000 мг/кг сырого веса

564-1735 мг/кг сырого веса

730-1770 мг/кг сырого веса

цельная кровь:

1969 мг/кг сырого веса

зубы (дентин):

3900-11600 мг/кг

18-1720 мг/кг

Токсическая доза для человека:

нетоксичен

2. Применение в медицине. В медицине хлористый натрий применяют в виде изотонического 0,9% раствора при обезвоживании организма и как дезинтоксикационное средство, а также для промывания ран, глаз, слизистой оболочки носа, для поднятия осмотического давления крови, в виде гипертонического 3-5% раствора в хирургии – для очищения ран и при чрезмерно развившихся грануляциях (молодая, богатая новообразованными сосудами и клеточными элементами соединительная ткань, заполняющая заживляющие раны, когда её края еще неплотно прилегают друг к другу; является нормальным этапом процесса заживления ран), перед операциями пересадки кожи. Гипертонический 10% раствор применяют внутривенно при лёгочных, желудочных, кишечных кровотечениях, а также для усиления диуреза (осмотический диурез – выделение большого объема мочи в результате повышенной экскреции осмотически активных веществ) и в качестве полосканий при заболеваниях горла. В послеоперационном периоде 2-5% раствор назначают в микроклизмах при атонии кишечника, а также для промывания желудка при отравлении нитратом серебра. 3. Физиологическая роль. В организм человека натрий поступает ежедневно в виде NaCl в достаточно больших количествах: 12-15г (4-6г «чистого» натрия), который содержится во многих пищевых продуктах: колбаса, сало, икра, соленая рыба, сыр, маслины, кукурузные хлопья.

Ионы натрия быстро и полностью всасываются на всех участках желудочно-кишечного тракта и в местах парентеральных инъекций. Ионы также легко проникают через кожу и легочный эпителий. Натрий в виде катиона Na+ участвует в поддержании гомеостаза (ионное равновесие, осмотическое давление в жидкостях). Натрий распространяется по всему организму: крови, мышцам, костям, внутренним органам, коже. Около 40% натрия находится в костной ткани (принимает участие в минеральном обмене), в основном, во внеклеточной жидкости. Содержание натрия в теле здорового человека составляет 0,08%(55-60 г на 70кг массы тела), а суточное потребление 4-7г. Выводится натрий из организма, в основном, с мочой (95%),калом, потом. Максимальная экскреция натрия с мочой отмечается с 9-12 часов дня, тогда как минимальная - в ночные часы.

Натрий играет весьма важную роль в регуляции осмотического давления и водного обмена, при нарушении которых отмечаются следующие признаки: жажда (именно поэтому в жаркую погоду необходимо принимать подсоленную воду), сухость слизистых оболочек, отечность кожи. Натрий оказывает значительное влияние и на белковый обмен. Обмен натрия находится под контролем щитовидной железы. При гипофункции щитовидной железы происходит задержка натрия в тканях. При гиперфункции количества натрия в коже уменьшается, а выделение его из организма усиливается.

Обмен натрия регулируется альдостероном (гормон коры надпочечников группы минералокортикоидов). Он увеличивает реабсорбцию (обратное всасывание воды и растворенных веществ)натрия и хлора в канальцах почки, что ведет к повышению содержания поваренной соли в крови, лимфе и тканевой жидкости. Одновременно он снижает реабсорбцию калия в канальцах почки, что усиливает потерю калия и уменьшает его содержание в организме. Увеличение под влиянием альдостерона концентрации поваренной соли в крови и тканевой жидкости повышает их осмотическое давление, что приводит к задержке воды в организме и способствует повышению артериального давления. Усиленная реабсорбция может привести и к развитию алкалоза (понижению pН крови по сравнению с нормальным уровнем (≤7,37). Недостаток альдостерона вызывает противоположные сдвиги. Реабсорбция натрия в канальцах почки уменьшается и в результате организм теряет столь большое количество натрия, что это ведёт к изменениям внутренней среды, несовместимым с жизнью, и через несколько дней после удаления коры надпочечников наступает смерть. Только введением больших количеств натрия или непосредственно минералокортикоидов можно поддержать жизнь животного с удаленными надпочечниками. Поэтому минералокортикоиды называют «гормонами, сохраняющими жизнь», а именно содержание натрия в организме. Поэтому при повышении количества натрия в организме (при введении в организм), тормозит секрецию альдостерона, что усиливает выделение натрия с мочой. Недостаток натрия в организме, напротив, вызывает повышение альдостерона и как следствие этого увеличение реабсорбции натрия в почечных канальцах. Альдостерон также уменьшает выделение натрия при сильном потоотделении: таким путем он может предотвратить потерю натрия при сильном потоотделении во время перегревания. Минералокортикоиды, регулирующие содержание натрия в организме, способствуя его задержке в тканях и удержанию воды, усиливают явление отека тканей, возникающие при воспалении, а также и некоторые другие проявления воспалительных реакций. Минералокортикоиды - провоспалительные гормоны. В организме натрий выполняет «внеклеточные» функции, среди которых: Поддержание осмотического давления и ph среды

Формирование потенциала действия путём обмена с ионами калия

Транспорт углекислого газа

Гидратация белков

Солюбилизация (самопроизвольное проникновение низкомолекулярного вещества, слабо растворимого в данной среде) органических кислот.

Внутри клеток натрий необходим для поддержания нейромышечной возбудимости и работы натрий-калиевого насоса, обеспечивающих регуляцию клеточного обмена различных метаболитов. От натрия зависит транспорт аминокислот, сахаров, различных неорганических и органических анионов через мембраны клеток.

Пониженное содержание натрия в организме.

При выключении хлористого натрия из пищи его выделение из организма прекращается на 9-й день. Недостаток хлористого натрия вызывает тяжелые расстройства, проявляющиеся исхуданием, слабостью, кожными сыпями, выпадением волос, поносами, судорогами. У рабочих горячих цехов при усиленном выделении хлористого натрия потовыми железами наблюдаются кишечные колики, судорожные сокращения скелетных мышц, угнетение ЦНС и расстройства кровообращения. Пониженное содержание натрия обычно встречается при нейроэндокринных нарушениях, хронических заболеваниях почек и кишечника или как следствие черепно-мозговых травм.

Основные причины дефицита натрия.

недостаточное поступление;

болезни гипофиза, надпочечников;

болезни почек;

черепно-мозговые травмы;

усиленное выделение натрия (повышенная потливость, понос, рвота);

обильная экссудация при сильных ожогах;

длительное применение мочегонных препаратов, кортикостероидов, препаратов лития;

избыток в организме калия, кальция;

длительный контакт с морской водой;

нарушение регуляции обмена натрия.

Основные проявления дефицита натрия.

исхудание, слабость,

кожные сыпи, выпадение волос,

поносы, кишечные колики,

судорожные сокращения скелетных мышц,

расстройства кровообращения,

угнетение центральной нервной системы.

Повышенное содержание натрия в организме.

Отравления соединениями натрия встречаются не часто и обычно носят случайный характер. Как правило, токсичность солей натрия определяется токсичностью их анионов, таких как арсенит, хромат, фторид. Токсичность поваренной соли для человека, установленная по минимальной летальной дозе, составляет 8,2 г/кг веса при пероральном введении. Механизм токсического действия хлорида натрия в местах введения обусловлен в первую очередь высоким осмотическим давлением. В результате имеет место интенсивное поступление воды из окружающих тканей, приводящее к их обезвоживанию и нарушению функций клеток. Избыточное поступление ионов Na + вызывает перегрузку соответствующих систем гомеостаза и нарушение метаболических процессов. В эпителии желудочно-кишечного тракта и почечных канальцев развивается воспаление, нередко приводящее к некрозу ткани.

Постоянный избыток натрия и калия в пище сопровождается некоторым повышением уровня инсулина в крови. Отмечаются и другие гормональные сдвиги. Введение большого количества хлористого натрия вызывает распад белка и сильное исхудание. При парентеральном введении изотонического раствора может повыситься температура тела, что чаще всего наблюдается у детей.

Люди с избытком натрия обычно легко возбудимы, впечатлительны, гиперактивны, у них появляются жажда и потливость, увеличивается частота мочеиспусканий.

Основные причины избытка натрия.

нарушение регуляции обмена натрия;

избыточное поступление извне;

недостаточное содержание воды в организме.

Основные проявления избытка натрия.

утомление, возбуждение;

дисфункция надпочечников;

нарушение выделительной функции почек;

образование камней в почках;

гипертензия;

Часть 4. Натрий-калиевый насос Попытки выяснить связь обмена веществ с движением ионов через мембрану привели к открытию так называемого натрий-калиевого насоса. Проведение серии импульсов по нервному волокну сопровождается обогащением протоплазмы ионами натрия и потерей ионов калия. Для гигантского аксона кальмара подсчитано, что во время одиночного нервного импульса через каждый квадратный микрон мембраны внутрь протоплазмы поступает около 20000 ионов натрия и столько же ионов калия покидает волокно. В итоге при каждом импульсе аксон диаметром 0,5 мм теряет около одной миллионной общего содержания калия. Хотя эти потери очень незначительны, но при ритмическом следовании импульсов они, суммируясь, должны были бы привести к более или менее заметным изменения концентрационных градиентов. В конечном итоге разности концентраций ионов между наружной средой и протоплазмой должны были бы выровняться, если бы в мембране не существовал механизм, обеспечивающий активное выведение («выкачивание») из протоплазмы ионов натрия и «нагнетение» в неё ионов калия. Такой механизм получил название натрий-калиевого насоса. Деятельность его связана с затратой энергии обмена веществ. Действительно, для того, чтобы выводить ионы натрия из протоплазмы в наружный раствор, где их концентрация превышает внутриклеточную, необходимо совершить определенную работу. В покое эта работа невелика, так как натриевая проницаемость покоящейся мембраны имеет очень низкие величины. При возбуждении же усиленное поступление ионов натрия внутрь протоплазмы активирует работу насоса, что обеспечивает восстановление нарушенных концентрационных градиентов. Следует, однако, подчеркнуть, что этот восстановительный процесс протекает очень медленно – в течение многих минут и даже часов. Упрощенно действие натрий-калиевого насоса можно предста­вить следующим образом.

1. С внутренней стороны мембраны к молекуле белка-переносчика поступают АТФ и ионы натрия, а с наружной - ионы калия.

2. Молекула переносчика осуществляет гидролиз одной молеку­лы АТФ.

3. При участии трех ионов натрия за счет энергии АТФ к перено­счику присоединяется остаток фосфорной кислоты (фосфорилирование переносчика); сами эти три иона натрия также присое­диняются к переносчику.

4. В результате присоединения остатка фосфорной кислоты про­исходит такое изменение формы молекулы переносчика (конформация), что ионы натрия оказываются по другую сторону мембраны, уже вне клетки.

5. Три иона натрия выделяются во внешнюю среду, а вместо них с фосфорилированным переносчиком соединяются два иона калия.

6. Присоединение двух ионов калия вызывает дефосфорилирование переносчика - отдачу им остатка фосфорной кислоты.

7. Дефосфорилирование, в свою очередь, вызывает такую конформацию переносчика, что ионы калия оказываются по дру­гую сторону мембраны, внутри клетки.

8. Ионы калия высвобождаются внутри клетки, и весь процесс повторяется.

Значение натрий-калиевого насоса для жизни каждой клетки и организма в целом определяется тем, что непрерывное откачи­вание из клетки натрия и нагнетание в нее калия необходимо для осуществления многих жизненно важных процессов: осморегуляции и сохранения клеточного объема, поддержания раз­ности потенциалов по обе стороны мембраны, поддержания эле­ктрической активности в нервных и мышечных клетках, для активного транспорта через мембраны других веществ (сахаров, аминокислот). Большие количества калия требуются также для белкового синтеза, гликолиза, фотосинтеза и других процессов. Примерно треть всей АТФ, расходуемой животной клеткой в со­стоянии покоя, затрачивается именно на поддержание работы натрий-калиевого насоса. Если каким-либо внешним воздейст­вием подавить дыхание клетки, т. е. прекратить поступление кислорода и выработку АТФ, то ионный состав внутреннего со­держимого клетки начнет постепенно меняться. В конце концов он придет в равновесие с ионным составом среды, окружающей клетку; в этом случае наступает смерть.

Натрий широко распространен во всех органах, тканях и биологических жидкостях организма человека.

В противоположность калию, большая часть натрия находится во внеклеточных жидкостях - около 50%, в костях и хрящах - около 40% и менее 10% - внутри клеток.

Натрий играет важную роль в процессе внутриклеточного и межклеточного обмена. Вместе с калием натрий участвует в возникновении нервного импульса, играет роль в механизме кратковременной памяти, влияет на состояние мышечной и сердечно-сосудистой систем; ионы натрия и хлора также играют важную роль в секреции соляной кислоты в желудке.

Соотношение ионов натрия и калия выполняют два важных взаимосвязанных процесса: поддерживают постоянное осмотическое давление и постоянный объем жидкости. Потребление натрия в большом количестве ведет к потере калия. Именно для этого важное значение имеет сбалансированное поступление в организм как калия, так и натрия.

Суточная потребность человека, как правило, перекрывается потреблением поваренной соли, которая является основным источником натрия. В сутки человек употребляет 10-12 г поваренной соли, в том числе в хлебе и натуральных пищевых продуктах.

Ряд ученых высказывают мнение, что количество потребляемой соли в сутки должно быть значительно меньше и ограничиваться содержанием ее в продуктах питания. Считается, что употребление большого количества поваренной соли является одной из основных причин развития гипертонической болезни.

В тоже время отмечается, что потребность в натрии увеличивается пропорционально его потере с мочой и потом. При значительных физических нагрузках, особенно в жаркое время года или во время работы в горячих цехах, потребность в поваренной соли возрастает до 20 г в сутки.

Всасывание натрия при поступлении в организм человека начинается уже в желудке и происходит в основном в тонком кишечнике.

Недостаточность натрия в организме (гипонатриемия) развивается:

  • при недостаточном поступлении натрия в организм с пищей (при анорексии, заболеваниях пищеварительного тракта, бессолевой диете и др.),
  • при избыточном выведении натрия почками (почечная недостаточность, гипокортицизм, лечение диуретиками),
  • при избыточном выведении натрия через кожу (длительное обильное потоотделение, обширные ожоги кожи),
  • при потере натрия (повторные рвоты, поносы, удаление жидкости при асците, гидротораксе),
  • при избыточном поступлении в организм воды или при патологической задержке ее в организме (при сердечной недостаточности, циррозах печени и др.), при которых развивается так называемая гипонатриемия от разведения, хотя общее количество натрия в организме может быть нормальным или даже повышенным.

Проявляется гипонатриемия при суточном поступлении натрия с пищей менее 0,5 г следующими признаками: сухая кожа со сниженными эластичностью и тургором, нередко судороги в мышцах голеней, ано-рексия, жажда, тошнота и рвота, апатия, сонливость, иногда спутанность сознания. Отмечается значительное снижение артериального давления, тахикардия. Выделение мочи резко снижено или отсутствует (олигурия или анурия).

Лечение проводят только в плане комплексной терапии с учетом основной патологии, которая вызвала гипонатриемию.

При избыточном употреблении в пищу поваренной соли отмечается задержка в организме жидкости, которая затрудняет работу сердца и почек, может вызвать повышение артериального давления. В этих случаях резко ограничивают в суточном рационе количество поваренной соли ("бессолевая диета") для больных с сердечно-сосудистой недостаточностью, гипертонической болезнью и рядом заболеваний почек. В такой диете количество хлоридов натрия ограничивается содержанием в натуральных продуктах (0,5-3 г в сутки).

В медицинской практике используются растворы натрия хлорида, чаще 0,9% раствор для приготовления растворов различных лекарственных препаратов и для внутривенного введения по медицинским показаниям.