Inhoud
Het grootste deel van een celvolume bestaat uit water. Een natriumbalans kan ervoor zorgen dat water in beide richtingen door het celplasmamembraan stroomt. Te weinig water doet de cel verschrompelen; te veel water laat het barsten. De balans tussen water en elektrolyten, zoals natrium, regelt de celintegriteit. Elektrolyten bepalen het actiepotentieel over celmembranen. Actiepotentiaal is de verschuivende elektrische lading die het vermogen van een cel bepaalt om zijn vloeistofvolume te reguleren, afval te ruilen voor brandstof en te reageren op zenuwimpulsen. Natrium is de meest voorkomende elektrolyt en is daarom essentieel voor de functie van een cel.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Cellen zijn in principe membraangebonden vloeistofzakken die in vloeistoflichamen voorkomen. Celfuncties vertrouwen op hun vermogen om deze vloeistof te reguleren. Elektrolyten zijn moleculen die de regulatie van celvloeistof beïnvloeden. Natrium is het meest voorkomende elektrolyt. Te veel natrium in de omringende vloeistof - of te weinig in de cellen - zuigt teveel water uit de cellen. Deze gedehydrateerde cellen en hun organellen krimpen, waardoor vitale interne machines worden verpletterd. Te weinig natrium in de omringende vloeistof - of te veel in de cellen - zorgt ervoor dat cellen opzwellen omdat hun hogere natriumconcentratie te veel water naar binnen trekt, waardoor uiteindelijk de cel- en organelmembranen barsten. Een natriumbalans zal de celtransport- en communicatiesystemen verlammen en het organisme doden.
Zakken Water
Cellen zijn in principe kleine, membraangebonden vloeistofzakken. De meeste eencellige organismen leven in vloeistof, terwijl de meeste cellen in meercellige organismen overspoeld worden door lichaamsvloeistoffen. Celfuncties vertrouwen op hun vermogen om deze vloeistof te reguleren. Elektrolyten zijn moleculen die de regulatie van celvloeistof beïnvloeden. De concentratie elektrolyten wordt osmolariteit genoemd, wat de hoeveelheid opgeloste stof of opgeloste stof per eenheid vloeistof betekent. Natrium is de meest voorkomende elektrolyt in organismen, dus het bepaalt de osmolariteit.
Te veel natrium
Natrium speelt een belangrijke rol bij het handhaven van het celvolume. Zowel binnen als buiten de cel moet voldoende natrium aanwezig zijn om de benodigde vloeistof binnen te houden en overtollig vocht buiten. Te veel natrium in de omringende lichaamsvloeistof - of te weinig in de cellen - wordt hypernatremie genoemd. Bij hypernatriëmie zuigt het overtollige natrium in de lichaamsvloeistof te veel water uit de cellen. Deze gedehydrateerde cellen en hun organellen krimpen, waardoor vitale interne machines worden verpletterd.
Te weinig natrium
Te weinig natrium in de omringende vloeistof - of te veel in de cellen - wordt hyponatriëmie genoemd. Wanneer overmatig water buiten de cel toeneemt, veroorzaakt dit hyponatriëmie, het wordt euvolemie genoemd; wanneer water- en natriumspiegels beide toenemen maar water meer toeneemt, wordt dit hypervolemie genoemd. Wanneer verlies van zowel vocht als natrium resulteert in een hyponatremische onbalans, wordt dit hypovolemische hyponatriëmie genoemd. In al deze gevallen zwellen hyponatremische cellen op omdat hun hogere natriumconcentratie te veel water naar binnen trekt, waardoor uiteindelijk cel- en organelmembranen barsten, waardoor de inhoud in de omgeving wordt gemorst en de cel wordt gedood.
Gebroken pomp
De natrium-kaliumpomp is de plaats van een constante uitwisseling van elektrische lading over celmembranen. Het verhandelt positief geladen natriumionen voor negatief geladen kaliumionen en maakt de overdracht van stoffen over celmembranen mogelijk. De natrium-kaliumpomp genereert ook de elektrische impulsen die nodig zijn voor zenuwsignalen. Natriumonevenwichtigheden interfereren met deze uitwisseling en met de mogelijkheid om signalen te ontvangen en te verzenden. Als de interferentie groot genoeg is of lang genoeg duurt, verlamt de natriumbalans de celtransport- en communicatiesystemen en doodt het organisme.