Mis juhtub rakkudega naatriumi tasakaaluhäire tõttu?

Suurema osa raku mahust moodustab vesi. Naatriumi tasakaalustamatus võib põhjustada vee tungimist läbi rakuplasma membraani mõlemas suunas. Liiga vähe vett paneb raku kokku tõmbuma; liiga palju vett paneb selle lõhkema. Vee ja elektrolüütide, näiteks naatriumi vaheline tasakaal kontrollib rakkude terviklikkust. Elektrolüüdid määravad rakumembraanide toimepotentsiaali. Tegevuspotentsiaal on muutuv elektrilaeng, mis määrab raku võime reguleerida oma vedeliku mahtu, vahetada jäätmeid kütuse vastu ja reageerida närviimpulssidele. Naatrium on kõige arvukam elektrolüüt ja seetõttu on see raku toimimiseks hädavajalik.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Rakud on põhimõtteliselt membraaniga seotud vedeliku kotid, mis asuvad vedeliku kehades. Rakkude funktsioonid sõltuvad nende võimest seda vedelikku reguleerida. Elektrolüüdid on molekulid, mis mõjutavad raku vedeliku reguleerimist. Naatrium on kõige arvukam elektrolüüt. Liiga palju naatriumi ümbritsevas vedelikus - või liiga vähe rakkudes - imeb rakkudest välja liiga palju vett. Need dehüdreerunud rakud ja nende organellid kahanevad, purustades elutähtsad sisemised masinad. Liiga vähe naatriumi ümbritsevas vedelikus - või liiga palju rakkudes - põhjustab rakkude paisumist suurem naatriumi kontsentratsioon tõmbab sisse liiga palju vett, mis lõpuks põhjustab raku ja organelli membraane plahvatama. Naatriumi tasakaalustamatus halvab rakkude transpordi- ja sidesüsteemid ning hävitab organismi.

Rakud on põhimõtteliselt pisikesed, membraaniga seotud vedeliku kotid. Enamik üherakulisi organisme elab vedelikus, samal ajal kui enamik rakuliste organismide rakke eksisteerib kehavedelikes. Rakkude funktsioonid sõltuvad nende võimest seda vedelikku reguleerida. Elektrolüüdid on molekulid, mis mõjutavad raku vedeliku reguleerimist. Elektrolüütide kontsentratsiooni nimetatakse osmolaarsuseks, mis tähendab lahustunud aine või lahustunud aine kogust vedelikuühiku kohta. Naatrium on organismides kõige arvukam elektrolüüt, mistõttu see määrab osmolaarsuse.

Naatrium mängib olulist rolli rakumahu säilitamisel. Nii rakus kui ka väljaspool peab olema piisavalt naatriumi, et hoida vajalikku vedelikku ja liigset vedelikku välja. Liiga palju naatriumi ümbritsevas kehavedelikus - või liiga vähe rakkudes - nimetatakse hüpernateemiaks. Hüpernateemia korral imeb liigne naatrium kehavedelikus rakkudest välja liiga palju vett. Need dehüdreerunud rakud ja nende organellid kahanevad, purustades elutähtsad sisemised masinad.

Liiga vähe naatriumi ümbritsevas vedelikus - või liiga palju rakkudes - nimetatakse hüponatreemiaks. Kui liigne veekasv väljaspool rakku põhjustab hüponatreemiat, nimetatakse seda euvoleemiaks; kui nii vee kui ka naatriumi tase tõuseb, kuid vesi tõuseb rohkem, nimetatakse seda hüpervoleemiaks. Kui nii vedeliku kui ka naatriumi kadu põhjustab hüponatreemilist tasakaalustamatust, nimetatakse seda hüpovoleemiliseks hüponatreemiaks. Kõigil neil juhtudel hüponatreemilised rakud paisuvad, kuna nende suurem naatriumi kontsentratsioon tõmbab sisse liiga palju vett, mis lõpuks põhjustab rakkude ja organellide membraanide lõhkemist, valades sisu ümbritsevasse keskkonda ja tappes rakk.

Naatrium-kaaliumpump on rakumembraanide elektrilaengu pideva vahetuse asukoht. See kaupleb positiivselt laetud naatriumioonidega negatiivselt laetud kaaliumioone ja võimaldab ainete ülekannet rakumembraanides. Naatrium-kaaliumpump tekitab ka närvisignaalide jaoks vajalikke elektrilisi impulsse. Naatriumi tasakaalustamatus häirib seda vahetust ja võimet signaale vastu võtta ja edastada. Kui häired on piisavalt suured või kestavad piisavalt kaua, halvab naatriumi tasakaalutus rakkude transpordi- ja sidesüsteemid ning tapab organismi.