Elektrolyty

Elektrolyt je látka obsahující volné ionty, které se chovají jako elektricky vodivé médium. Protože se obecně skládají z iontů v roztoku, jsou elektrolyty také známé jako iontové roztoky, ale jsou možné i roztavené elektrolyty a pevné elektrolyty. Někdy jsou označovány ve zkráceném žargonu jako lyty.

Elektrolyty běžně existují jako roztoky kyselin, zásad nebo solí. Kromě toho mohou některé plyny působit jako elektrolyty za podmínek vysoké teploty nebo nízkého tlaku.

Elektrolyty se normálně tvoří, když se sůl vloží do rozpouštědla, jako je voda, a jednotlivé atomové složky jsou odděleny silou působící na rozpuštěnou molekulu, v procesu zvaném chemická disociace, při níž roztok uplatňuje sílu, aby udržel ionty od sebe. Soli jsou sloučeniny, které jsou spojeny slabými iontovými vazbami a v přítomnosti roztoku obsahujícího silnější kovalentní vazby se oddělí na nabité ionty.

Elektrolyt může být popsán jako koncentrovaný, má-li vysokou koncentraci iontů, nebo zředěný, má-li nízkou koncentraci. Pokud vysoký podíl rozpuštěné látky] disociuje za vzniku volných iontů, je roztok silný; pokud většina rozpuštěné látky nedisociuje, je roztok slabý. Vlastnosti elektrolytů mohou být využity pomocí elektrolýzy k extrakci základních prvků a sloučenin obsažených v roztoku.

Ve fyziologii jsou primárními ionty elektrolytů sodík(Na+), draslík (K+), vápník (Ca++), hořčík (Mg++), chlorid (Cl-), fosfát (PO4—), hydrogenuhličitan (HCO3-) a zinek . Symboly elektrického náboje plus (+) a minus (-) se používají k označení, že uvedená látka je iontové povahy a má nevyváženou distribuci elektronů. Je to výsledek chemické disociace.

Všechny vyšší životní formy vyžadují jemnou a složitou elektrolytovou rovnováhu mezi intracelulárními a extracelulárními enveiromenty. Důležité je zejména udržování přesných osmotických gradientů elektrolytů. Takové gradienty ovlivňují a regulují hydrataci těla, pH krve a jsou kritické pro funkci nervů a svalů.

Doporučujeme:  Kontury výšky tónu

Jak svalová tkáň, tak neurony jsou považovány za elektrické tkáně těla. Svaly a neurony jsou aktivovány elektrolytovou aktivitou mezi extracelulární tekutinou nebo intersticiální tekutinou a intracelulární tekutinou. Elektrolyty mohou do buněčné membrány vstupovat nebo ji opouštět prostřednictvím specializovaných proteinových struktur zakotvených v plazmatické membráně nazývaných iontové kanály. Například svalová kontrakce je závislá na přítomnosti vápníku (Ca++), sodíku (Na+) a draslíku (K+). (Viz svalová kontrakce) Bez dostatečné hladiny těchto klíčových elektrolytů může dojít ke svalové slabosti nebo těžkým svalovým kontrakcím.

Rovnováha elektrolytů je udržována perorálním, nebo v naléhavých případech, intervenčním (i.v.) příjmem látek obsahujících elektrolyty a je regulována hormony, obecně s tím, že ledviny vyplavují nadměrné hladiny. U lidí je homeostáza elektrolytů regulována hormony, jako je antidiuretický hormon, aldosteron a parathormon. Závažné poruchy elektrolytů, jako je dehydratace a nadměrná hydratace, mohou vést k srdečním a neurologickým komplikacím, a pokud nejsou rychle vyřešeny, dojde k lékařské pohotovosti.

Měření elektrolytů je běžně prováděný diagnostický postup, prováděný pomocí krevních testů nebo rozboru moči. Interpretace těchto hodnot je poněkud nesmyslná bez analýzy klinické anamnézy a často není možná bez paralelního měření funkce ledvin. Nejčastěji měřené elektrolyty jsou sodík a draslík. Hladiny chloridů se měří jen zřídka s výjimkou interpretace arteriálních krevních plynů, protože jsou neodmyslitelně spojeny s hladinami sodíku. Jedním z důležitých testů prováděných na moči je specifický gravitační test ke zjištění výskytu elektrolytové nerovnováhy.

Při perorální rehydratační terapii se používají elektrolytové nápoje obsahující sodné a draselné soli k doplnění hladiny vody v těle a hladiny elektrolytů po dehydrataci způsobené cvičením, pocením, průjmem, zvracením nebo hladověním. Podání čisté vody takové osobě není nejlepší způsob, jak obnovit hladinu tekutin, protože to ředí soli uvnitř tělesných buněk a narušuje jejich chemické funkce. To může vést k intoxikaci vodou.

Doporučujeme:  Úvod do problematiky poruch učení

Sportovní nápoje jako Gatorade nebo Lucozade jsou elektrolytové nápoje s velkým množstvím přidaných sacharidů, jako je glukóza, které dodávají energii. Nápoje běžně prodávané veřejnosti jsou izotonické (s osmolalitou blízkou krvi), s hypotonickými (s nižší osmolalitou) a hypertonickými (s vyšší osmolalitou) variantami, které jsou dostupné sportovcům v závislosti na jejich nutričních potřebách.

Při cvičení opravdu není nutné nahrazovat ztráty sodíku, draslíku a dalších elektrolytů, protože je nepravděpodobné, že byste při běžném tréninku vyčerpali zásoby těchto minerálů ve svém těle. Pokud se však ocitnete při cvičení v extrémních podmínkách po dobu 5 nebo 6 hodin (například Ironman nebo ultramaraton), budete muset přidat komplexní sportovní nápoj s elektrolyty. Sportovci, kteří elektrolyty za těchto podmínek nekonzumují, riskují nadměrnou hydrataci (nebo hyponatrémii).

Vzhledem k tomu, že sportovní nápoje obsahují velmi vysoké množství cukru, nedoporučuje se jejich pravidelné užívání dětmi. Doporučují se spíše speciálně připravené dětské roztoky elektrolytů. Sportovní nápoje také nejsou vhodné pro náhradu tekutiny ztracené při průjmech. Úlohou sportovních nápojů je potlačit ztrátu elektrolytů, ale jsou nedostatečné pro obnovení nerovnováhy, jakmile k ní dojde. K dispozici jsou léčivé rehydratační sáčky a nápoje, které nahradí ztracené klíčové ionty elektrolytů. Zubaři doporučují, aby pravidelní konzumenti sportovních nápojů dodržovali opatření proti zubnímu kazu.

Elektrolytové a sportovní nápoje lze vyrobit doma pomocí správného poměru cukru, soli a vody.