ผลของเกลือและน้ำตาลต่อเซลล์ที่ขาดน้ำ

น้ำมีความสำคัญต่อสุขภาพ น้ำรักษาอุณหภูมิของร่างกาย ข้อต่อหล่อลื่นและเบาะรองนั่ง; ปกป้องกระดูกสันหลังและเนื้อเยื่ออื่น ๆ ช่วยกำจัดของเสียทางปัสสาวะ เหงื่อ และลำไส้ ช่วยในการย่อยอาหารและการดูดซึม และช่วยให้ผิวดูมีสุขภาพดี ในระดับเซลล์ น้ำจะรักษาสมดุลของอิเล็กโทรไลต์และนำสารอาหารเข้าและออกจากเซลล์ กลุ่มของเอนไซม์ของเซลล์ที่เรียกว่าโปรตีเอส (หรือที่เรียกว่าโปรตีเอส) ต้องการน้ำสำหรับการสร้างกรดอะมิโน การสูญเสียหรือลดน้ำในร่างกายอย่างรุนแรงอาจถึงตายได้

ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยน้ำระหว่างร้อยละ 45 ถึง 75 ขึ้นอยู่กับอายุและไขมันในร่างกาย โดยทั่วไป ร่างของทารกและเด็กเล็กมีน้ำมากถึง 75 เปอร์เซ็นต์ และร่างกายของผู้สูงอายุอาจมีน้ำเพียง 45 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น น้ำมีความสำคัญต่อการทำงานของร่างกาย ตั้งแต่การย่อยอาหาร การกำจัดของเสีย ไปจนถึงการทำงานของเซลล์ แม้แต่การขาดน้ำเพียงเล็กน้อยก็ส่งผลต่อการทำงานของร่างกาย

ภาวะขาดน้ำเกิดขึ้นเมื่อร่างกายมีน้ำและอิเล็กโทรไลต์ไม่เพียงพอต่อการทำงานอย่างถูกต้อง ปริมาณน้ำที่สูญเสียไปเพียงร้อยละ 1.5 ทำให้เกิดการคายน้ำ ภาวะขาดน้ำเล็กน้อยทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในอารมณ์ ความชัดเจนทางจิต และพลังงาน อาการอื่นๆ ของภาวะขาดน้ำ ได้แก่ เหนื่อยล้า ปวดศีรษะ กระหายน้ำมากขึ้น ปัสสาวะน้อย ปัสสาวะสีเข้มกว่าปกติ (สีน้ำแอปเปิ้ลแทนน้ำมะนาว) ปากแห้ง ผิวแดง หายใจเร็วขึ้นและชีพจรเต้นเร็ว และ อาการวิงเวียนศีรษะ ภาวะขาดน้ำอย่างรุนแรงอาจทำให้หมดสติและถึงกับเสียชีวิตได้ โรคไตมีความเกี่ยวข้องกับการคายน้ำที่เกิดจากความร้อนซ้ำๆ ภาวะขาดน้ำทำให้หัวใจทำงานหนักขึ้นระหว่างออกกำลังกาย

การออกกำลังกายที่ต้องใช้กำลังมาก โดยเฉพาะในสภาพอากาศร้อนหรือแห้ง ทำให้เกิดภาวะขาดน้ำ การเจ็บป่วยด้วยอาการอาเจียนและท้องร่วงยังทำให้เกิดภาวะขาดน้ำ เช่นเดียวกับยาบางชนิด แม้แต่กิจกรรมที่ออกแรงน้อยกว่า เช่น โต้คลื่น ทำงานบ้าน ปั่นจักรยาน และเดิน ก็อาจทำให้ร่างกายขาดน้ำ ทารก เด็กเล็ก และผู้สูงอายุมีความเสี่ยงที่จะเกิดภาวะขาดน้ำโดยตรวจไม่พบ

สำหรับนักเคมี "เกลือ" หมายถึงสารเคมีที่มีไอออนบวกที่เป็นโลหะ (ไอออนบวก) หรือไอออนบวกที่ได้จากแอมโมเนียม (NH₄⁺) ถูกพันธะด้วยไอออนบวกกับประจุลบ (ไอออนลบ) แต่สำหรับคนส่วนใหญ่ เกลือหมายถึงสารประกอบเฉพาะชนิดหนึ่ง – โซเดียมคลอไรด์ ฟังก์ชั่นชีวิตหลายอย่างต้องการเกลือหรือโซเดียมโดยเฉพาะ ร่างกายผู้ใหญ่ที่มีสุขภาพดีโดยทั่วไปมีโซเดียมประมาณ 250 กรัมกระจายไปทั่วร่างกาย โดยมีความเข้มข้นของของเหลวในร่างกายสูงขึ้น เช่น เลือด พลาสมา เหงื่อ น้ำตา และปัสสาวะ

โซเดียมภายในและภายนอกเซลล์ควบคุมสมดุลของน้ำในเซลล์ น้ำเคลื่อนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อทำให้อัตราส่วนอิเล็กโทรไลต์เท่ากันทั้งสองด้านของเมมเบรน น้ำเคลื่อนจากบริเวณที่มีความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ต่ำกว่าไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์สูงกว่าในกระบวนการที่เรียกว่าออสโมซิส หากของเหลวภายนอกเซลล์มีเกลือมากเกินไป น้ำที่ออกจากเซลล์จะทำให้เซลล์ขาดน้ำ กระแสเลือดจะนำน้ำส่วนเกินและอิเล็กโทรไลต์ออกไปเพื่อขับออกจากร่างกายในรูปของเหงื่อหรือปัสสาวะ

ถ้าของเหลวภายนอกเซลล์มีโซเดียมน้อยเกินไป น้ำจะไหลเข้าสู่เซลล์ หากน้ำเข้าสู่เซลล์มากเกินไป เซลล์สามารถแตกออกได้ อิเล็กโทรไลต์ เช่น โซเดียม โพแทสเซียม และไอออนอื่นๆ จะส่งกระแสไฟฟ้าที่ควบคุมการทำงานของร่างกาย โดยเฉพาะในหัวใจและสมอง หากระดับอิเล็กโทรไลต์ลดลงต่ำเกินไป แรงกระตุ้นไฟฟ้าเหล่านี้จะช้าลงและอาจหยุดลง

น้ำตาลที่มากเกินไปทำให้เกิดการคายน้ำส่วนหนึ่งด้วยเหตุผลเดียวกับเกลือ เมื่อความเข้มข้นของน้ำตาลเพิ่มขึ้น น้ำจะเคลื่อนออกจากเซลล์เพื่อทำให้ความเข้มข้นของน้ำตาลภายนอกเซลล์เท่ากัน การสูญเสียน้ำภายในเซลล์ทำให้การทำงานของเซลล์ลดลง น้ำตาลในกระแสเลือดมากเกินไปจะกระตุ้นให้ตับอ่อนหลั่งอินซูลิน ซึ่งช่วยให้น้ำตาลผ่านเข้าสู่เซลล์ได้ น้ำตาลให้พลังงานแก่เซลล์ แต่น้ำตาลส่วนเกินจะถูกเก็บไว้เป็นไขมัน การเผาผลาญน้ำตาลใช้น้ำทำให้ร่างกายต้องการน้ำเพิ่มขึ้น

ความกระหายบ่งบอกว่าร่างกายขาดน้ำ ให้น้ำช้าๆ เพื่อไม่ให้อาเจียน ดื่มน้ำปริมาณน้อยลงในช่วงระยะเวลาหนึ่ง และพยายามดื่มน้ำเย็นเนื่องจากปกติแล้วจะได้ผลดีที่สุดสำหรับการเติมน้ำ การดื่มน้ำเกลือเพื่อการคายน้ำโดยพื้นฐานแล้วจะอาบน้ำให้เซลล์ทางเดินอาหารมีโซเดียม ซึ่งจะทำให้เซลล์ขาดน้ำ เครื่องดื่มแอลกอฮอล์และเครื่องดื่มที่มีน้ำตาล เช่น น้ำผลไม้และน้ำอัดลมไม่สามารถช่วยให้ร่างกายขาดน้ำได้ดี คาเฟอีนในกาแฟและชาอาจขับปัสสาวะได้เล็กน้อย แต่ผลการศึกษาที่พิจารณาว่าเครื่องดื่มทั้งสองชนิดนี้มีภาวะขาดน้ำหรือไม่

หากคาดว่าจะมีกิจกรรมที่ต้องใช้กำลังมาก ให้เริ่มดื่มน้ำก่อนเริ่มออกกำลังกาย ดื่มน้ำ 2 ถึง 3 ถ้วย (ประมาณ 600 มิลลิลิตร) นานถึงสองชั่วโมงก่อนออกกำลังกาย และอีก 3/4 ถึง 1 ถ้วยน้ำ 15 นาทีก่อนเริ่มกิจกรรม ให้ความชุ่มชื้นต่อด้วยการดื่มน้ำทุกๆ 15-20 นาทีระหว่างการออกกำลังกาย หากกิจกรรมที่ต้องใช้กำลังมากดำเนินต่อไปนานกว่าหนึ่งชั่วโมง ให้พิจารณาเครื่องดื่มเกลือแร่สูตรพิเศษที่มีอิเล็กโทรไลต์และน้ำเกลือเพื่อการคายน้ำ ดื่มน้ำต่อหลังจากออกกำลังกายเสร็จเพื่อค่อยๆ คืนความชุ่มชื้น

แม้ว่าปริมาณน้ำที่หายาก มากเกินไป และมักจะเร็วมากทำให้เกิดภาวะที่เรียกว่าภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ ภาวะนี้เกิดขึ้นเมื่อปริมาณน้ำในร่างกายทำให้ระดับโซเดียมในเลือดเจือจางลงต่ำกว่า 135 มิลลิโมล/ลิตร (มิลลิโมล/ลิตร) อาการแรกคือ คลื่นไส้ เกิดขึ้นเพราะกระเพาะอาหารไม่สามารถรับน้ำที่มากเกินไปได้