Pagrindinės natrio biologinės funkcijos organizme.
Mūsų organizmo audiniai turi savyje skysčių, tiek ląstelės viduje (ląstelinis skystis), tiek už jos ribų (tarpląstelinis skystis). Abiejuose skysčiuose yra ištirpusių mineralų (elektrolitų), elektrinį krūvį turintys mineralai arba jonai. Šių mineralų veikimas turi būti sutartinis (suderintas), kadangi reguliuoja vandens balansą iš abiejų ląstelių membranų pusių. Jie taip pat reikalingi raumenų susitraukimams, aprūpinant signalų (impulsų) perdavimą per nervinio audinio ląstelines membranas.
Du pagrindiniai elektrolitai yra natris ir kalis. Natris (neląstelinis elektrolitas, katijonas) reguliuoja tarpląstelinį skysčio balansą, o kalis reguliuoja skysčio balansą esantį ląstelės viduje. Viduląstelinėje terpėje natrio jonų yra mažai.
Elektrolitinis balansas reikalingas palaikyti normalią organizmo balanso pusiausvyrą ir sveikatą. O tai žinoma padeda ir siekiant kuo geresnių sportinių rezultatų.
Natrio pastovų kiekį organizme palaiko inkstai. 40 % viso natrio kiekio organizme yra sujungta kauluose į kristalus, o likęs kiekis daugiausiai yra neląstelinėje terpėje kartu su CI–, HCO3– anijonais. Nors, ketvirtadalis organizme esančio natrio įeina į audinių sudėtį, o kita dalis, kaip jau ir minėta, yra neląsteliniame skystyje ir nuolat keičiasi. Skirtinguose biologiniuose skysčiuose Na+ jonų koncentracija taip pat yra skirtinga.
Natrio didesnis kiekis esantis iš ląstelės išorės (maždaug 15 kartų didesnis nei citoplazmoje) yra reguliuojamas tam tikrais reguliaciniais procesais. Jie palaiko natrio ir kalio skirtumą ir išlygina natrio kiekį ląstelėje. Natrio šalinimą iš organizmo valdo hormonai – aldosteronas ir prieširdžių natriurezinis peptidas.
| jonas | Citoplazma (mmol/l) | Tarpląstelinis skystis (mmol/l) |
|---|---|---|
| K+ | 120-150 | 3-5 |
| Na+ | 5-15 | 140-150 |
| Cl– | 4-5 | 100-150 |
| Ca2+ | 0,0001 | 1,2-2,5 |
Natrio pusiausvyros reguliacija organizme.
Per parą su virškinimo sultimis išsiskiria 20-30 g natrio, o su maistu patenka 4-6 g natrio chlorido. Virškinimo sistemoje vyksta intensyvi natrio rezorbcija ir išsiskyrimas. Natrio jonai (Na+) daugiausiai rezorbuojami tuščiojoje žarnoje (60 %).
Na+ jonų koncentracija plonojoje žarnoje susijusi su angliavandenių bei aminorūgščių aktyviąja pernaša. Angliavandenių ir aminorūgščių pernaša priklauso nuo natrio jonų srauto. Na+ jonų pernaša pro žarnos sienelę gali būti ne tik aktyvi, bet ir pasyvi. Difuzinė pernaša yra intensyviausia tuščiojoje žarnoje.
Kalbant trumpai apie natrio jonų (Na+) pusiausvyros reguliaciją organizme reikia paminėti, kad padidėjus natrio druskų pasisavinimui yra sukeliamas neląstelinės terpės tūrio didėjimas, netgi tada, kai vandens kiekis nedidėja. Tokiu metu, vanduo osmosiškai traukiamas iš viduląstelinės terpės, kol atkuriama pusiausvyra. Tūrio didėjimą galima apibūdinti kaip organizmo skysčių tūrio reguliacinių mechanizmų dalimi, kurios metu, siekiant atstatyti pusiausvyrą, yra sukeliama tam tikrų procesų seka. Pvz., pasyvus natrio išskyrimo padidinimas (priklausomas nuo arterinio kraujospūdžio). Taip pat tam tikrų hormonų (renino-angiotenzino-aldosterono) sistemos slopinimas ir natrio jonų reabsorbcijos mažėjimas bei kiti procesai.
Esant atvirkštiniai padėčiai, kai organizme neląstelinėje terpėje stinga natrio chlorido, prasideda priešingi procesai: minėta hormoninė sistema aktyvinama ir padidinama angiotenzino II gamyba;
jis sumažina glomerulinės filtracijos greitį ir prasideda procesų seka, kurios metu didėja natrio (Na+) jonų reabsorbcija.
Įdomu tai, kad aldosteronas (išskirtas veikiant angiotenzinui II ), kuris gali aktyvinti inkstuose natrio reabsorbciją, gali veikti ir kitus organus, kurių dėka yra galimas natrio sulaikymas organizme, pvz., veikia ašarų, prakaito liaukas, žarnos epitelį.
Pagrindinės natrio poveikio biologinės savybės organizme.
Natrio jonų (dažnai kartu su kaliu) pagrindinės biologinės savybės organizme pagrinde susijusios su viduląsteliniais ir tarpląsteliniais apykaitos procesais:
palaiko osmosinį slėgį;
rūgščių ir šarmų pusiausvyrą (daugėjant natrio ir mažėjant kalio, terpės reakcija krypsta į šarminę pusę);
audiniuose sustiprina uždegiminius ir alerginius procesus;
reguliuoja vandens balansą (sulaiko organizme vandenį);
palaiko arterinį spaudimą.
Sulaikant ar netenkant natrio prasideda proporcingo vandens kiekio susilaikymas arba šalinimas. Prie viso to, osmosinis pastovumas yra išlaikomas skysčio kiekio pakitimo sąskaita.
Natrio jonų koncentracijos santykio viduląsteliniame ir neląsteliniame skystyje kitimas lemia ląstelinio ir neląstelinio skysčių kiekių santykį, osmosinio slėgio kitimą, pabrinkimų atsiradimą. Kraujyje esantys Na+ jonai lemia skysčių pasiskirstymo kryptį. T. y. nuo Na+ koncentracijos priklausys, ar skysčiai kaupsis kraujyje ir prasidės hipertenzija, ar vanduo pereis į tarpląstelines erdves ir atsiras patinimų.
Natrio jonai veikia nervinį ir raumenų jaudrumą, dalyvauja pernešant į ląsteles aminorūgštis, gliukozę ir kalį. Natrio ir chloro jonai reikalingi susidarant druskos rūgščiai skrandžio liaukų dengiamosiose ląstelėse.
Natrio paros poreikis žmogui.
Įeidamas į valgomosios druskos sudėtį natris suteikia maistui atitinkamas skonio savybes. Neapdoroti maisto produktai, ypač augaliniai, jo daug neturi, todėl natris pagrinde patenka į organizmą dedant valgomosios druskos į maistą.
Natrio paros norma gali siekti 1-3 g suaugusiam žmogui (vaikams nuo 600 mg iki 1700 mg) ir tai yra kiekis kartu su natrio chloridu (valgomąja druska). T. y. bendras druskos kiekis ir kuris įeina į maisto produktų sudėtį.
Minimali natrio paros norma yra būtina apie 500 mg ir geriausiai, kad neperliptų 2,3 g per parą. Kadangi kuo labiau virš tos normos bus viršyta, tuo didesnė tikimybė sukelti hipertenziją (ji kasmet sukelia daug priešlaikinių mirčių). Bet ir tai žinant, didelė žmonių dalis kasdien vartoja 3-4 g ar net daugiau.
Be chloro ir kitų medžiagų, druskoje natrio yra apie 39.3%, todėl valgomosios druskos per dieną turėtų užtekti 3-5 g, kas telpa į vieną arbatinį šaukštelį ir atitinka apie 1.2-2 g natrio. Tam, kad neviršyti reikiamos normos, reiktų riboti gausiai druska apdorotų produktų (įvairūs sūriai, dešros ir rūkyti mėsos gaminiai, konservai ir pan.). O tai jau reiškia, kad daugeliui mitybos įpročius reiktų keisti.
Sveikiems žmonėms natrio toksinė dozė yra 600-680 mmol arba 35-40 g. Reikia taipogi paminėti, kad reikiamas natrio kiekis padidėja esant sunkiai fizinei apkrovai, padidėjusio prakaitavimo metu, vemiant ir viduriuojant.
Na maisto produktuose.
Natrio natūraliai galima aptikti daugelyje produktų, žinoma jo ten nėra dideli kiekiai. Didesniąją natrio dalį organizmas gauna iš valgomosios druskos. Maisto produktuose natūraliai esančio natrio yra mažai, gyvulinės kilmės maiste jo yra šiek tiek daugiau nei augalinės kilmės.
Maisto produktai, kuriuose aptinkami tam tikri natrio kiekiai: kvietinė ir ruginė duona, sojos miltai, kiaušinis, morka, burokėliai, pienas, sūris, pupelės, avižos, ryžiai, kiauliena, jautiena, konservuotos daržovės.
Natrio pasisavinimas pagrinde vyksta skrandyje ir plonojoje žarnoje. Teigiama, kad vitaminas D gerina natrio pasisavinimą, bet per daug pasūdytas maistas ir maistas, kuriame gausu baltymų, slopina natrio normalų pasisavinimą.
Natrio kiekį, kuris patenka su maistu, galima nustatyti pagal šlapimo mėginį. Vartojant maistą, kuriame gausu natrio, jo ekskrecija pagreitėja. Daugiausia natrio pašalinama per inkstus, nedidelė dalis su išmatomis ir prakaitu.
Natrio stoka organizme.
Kai žmogus maitinasi subalansuotai, natrio trūkumas ar hiponatremija yra tik dėl per mažo natrio vartojimo ir atsiranda labai retai. Kai kada, gali atsirasti tam tikros problemos, kai žmogus per daug uoliai, netgi fanatiškai, vaikosi visokių vegetarinių, sveikuoliškų ar badavimo dietų.
Laikinas, kuris tam tikrais atvejais gali peraugti ir į ilgesnį, trūkumas gali atsirasti vartojant šlapimą skatinančius vaistus. Taipogi gausiai ir ilgai viduriuojant ar vemiant, padidėjus gausiam prakaitavimui. Žymią įtaką turi vandens organizme sulaikymas, kai jo vartojama gėrimui per daug negu reikia, ar dėl ligų (pvz., plaučių vėžys).
Natrio apykaitą organizme daugiausiai reguliuoja hormonai ir inkstai, o visiems tiems procesams įtakos turi – reninas, angiotenzinas, aldosteronas, vazopresinas. Esant širdies nepakankamumui gali atsirasti natrio trūkumas su edema, kai širdis nepajėgia palaikyti pakankamos kraujo ir neląstelinio skysčio reguliacijos. Tuo metu sumažėjus kraujo tūriui yra skatinama aldosterono ir, pvz., vazopresino hormono sekreciją. Pirmasis sulaiko organizme natrį ir padidina neląstelinio skysčio tūrį, o antrasis hormonas sulaiko organizme vandenį.
Natrio trūkumo simptomai pasireiškia svorio kritimu, atsiranda pykinimas, dujų susidarymas virškinimo trakte, aminorūgščių ir monosacharidų pasisavinimo sutrikimai. Ilgesnis trūkumas sukelia raumenų traukulius ir jų silpnumą, apatiją, apetito stoką, arterinio spaudimo kritimą, neuralgiją.
Natrio perteklius organizme.
hipernatremija (natrio koncentracija kraujo serume virš rekomenduojamo dydžio – 148 nmol/l) sukelia kojų ir veido patinimą bei kalio padidintą šalinimą su šlapimu. To priežastimi gali būti tai, kad organizmas nepakankamai gauna vandens arba jo daug netenka. Žinoma, didelis natrio kiekio vartojimas, taip pat turi reikšmę jo padidėjusiai koncentracijai, kaip ir inkstų veiklos nepakankamumas ar organizmo sutrikimas nebe išskiriant natrį.
Netenkant daug skysčių ar gaunant jo nepakankamai, o kraujyje padidėjus druskų kiekiui jis ima pritraukti daugiau galimo vandens, didėjant kraujagyslių tūriui padidėja veninis spaudimas, vystosi plaučių edema. Didelis natrio kiekis organizme ypač kenkia žmonėms su aukštu kraujospūdžiu. Aiškumo dėlei – natris turi didelę reikšmę skysčių pasiskirstymui, nuo jo koncentracijos priklauso, kur skysčiai ims kauptis: jei kraujyje, tai gali atsirasti hipertenzija, o jei tarpląstelinėje erdvėje, tai atsiras patinimų.
Natrio svarba sporte.
Sportininkams natrio poreikis gali būti kiek aukštesnis nei įprastai. Galima rast tokios informacijos, jog sportininko poreikiams patenkinti natrio paros norma gali siekti 7-8 g ir tai būtų apie 15 g natrio chlorido (įprastos druskos) arba 3-4 arbatiniai šaukšteliai. Beje, ten pat minima, kad esant padidėjusiam prakaitavimui ir didėjant natrio šalinimui didėja ir jo poreikis dar daugiau nei jau nurodytos normos.
Mano galva, sunku įvertinti kiek šios rekomendacijos yra vertingos. Sutinku, kad esant sunkioms fizinėms treniruotėms natrio poreikis (tame tarpe ir paprastos druskos) didėja. Bet ar verta paprastos druskos vartojimą pakelti iki 15 ar net 20 g per dieną, tai jau klausimas. Ko gero, esant tokioms sąlygom visai turėtų pakakt ir iki 10 g druskos (2 arb. šktl., iš jos gausime 3-6 g natrio), bet tai tik mano asmeninė nuomonė.
Kaip ir kiek vartoti druskos yra asmeninis reikalas. Ko gero, reiktų orientuotis į savijautą ir į vykstančius organizme pokyčius. Žinoma nepamiršti, kad perteklinis natrio vartojimas skatina iš organizmo šalinti kalį, o tai jau prasideda druskų pusiausvyros trikdymas (su iš to sekančiomis pasekmėmis).
Taipogi, reikia atkreipti dėmesį į tai, kad padidėjus natrio šalinimui su prakaitu per treniruotes, jo nereikia ieškoti ir vartoti papildomai papildų formoje. Tai mėgsta daryti ypač pradedantieji sportininkai. Kadangi jie, pvz., sužinoję tai kas jau paminėta šioje pastraipoje, tuo labai susirūpina ir ima gelbėti padėtį, kuri nuo to dar tik pablogėja.
Taigi, natrio mes gauname pakankamai iš įprasto maitinimosi raciono, dar daugiau, organizmas gali natrį kaupti tam tikrose kūno atsargose. Žinoma, natrio stoka gali iškilti ilgų ir ištvermės reikalaujančių varžybų metu, pvz., triatlono, kuris gali tęstis ir virš keturių valandų. Tokių varžybų metu, reiktų maždaug kas 20 min. atsigerti kokio sportinio gėrimo, kurio sudėtyje būtų natrio (maždaug 240 ml gėrimo su 200 mg natrio). Po varžybų irgi reiktų išgerti tokio gėrimo, kadangi atsistatymo periodu po fizinės apkrovos reikia atstatyti buvusį skysčių balansą, natris padeda vandeniui patekti į ląsteles.
Atkreipkite dėmesį į tai, kad paprasto vandens vartojimas per daug dideliais kiekiais, gali skatinti per daug didelį natrio ir kitų elektrolitų ištirpimą (atsiskiedimą). O tai neigiamai veikia sportininko fizinį darbingumą. Todėl idealus būdas papildyti vandens ir elektrolitų atsargas yra gerti mineralinį negazuotą vandenį.
Nereikia pamiršti ne tik natrio, kaip elektrolito, bet ir kalio svarbą. Skirtingai nuo natrio, kalis nekaupiamas organizme atsargose ir reikia sekti, kad racione būtų maisto produktų turinčio kalio. Kai kurie šiuolaikiniai sportininkai (ne tik kultūristai) vartoja diuretinius preparatus, kurie skatina šlapimo susidarymą ir pašalinimą. Tai nėra patartina ir pakankamai nesaugi praktika.
Profesionalūs sportininkai, ko gero, turi savo priežasčių, kodėl diuretikus vartoja, o mėgėjams ar net regioninio lygio sportininkams to daryti nepatarčiau. Viena tam priežasčių yra ta, kad diuretikų pagalba iš organizmo gali pasišalinti per didelis kiekis kalio ir kitų elektrolitų. O jei tokių procesų laiku nepastebėti ir nesiimti jokių priemonių, tai gali sutrikti kalio ir kitų elektrolitų balansas, kuris gali būti pavojingas net gyvybei.
Nėra racionalios priežasties diuretikų vartojimui prieš ar per varžybas, kadangi potenciali grėsmė sveikatai yra žymiai didesnė nei tikėtinai atneš laimėta vieta varžybose.