КАЛИЙ И НАТРИЙ – САМЫЕ ВАЖНЫЕ МИКРОЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ ОРГАНИЗМА
Калиево-натриевый насос: предназначение
Значение этого насоса очень важно для поддержания жизни клетки. И она сводится к следующим функциям: поддерживается клеточный объем, то есть стенки клетки не слипаются. Эти элементы поддерживают нормальную активность нервных и мышечных клеток, это обеспечивает их сокращение и наши движения. Этот же насос способствует транспортировке других веществ в клетку, необходимых для ее жизни, например, глюкозы. Натрий и калий участвуют в обмене углеводов и в фотосинтезе. Движение калия и натрия обеспечивает и клеточное дыхание, и если этот процесс подавить, то клетка погибнет. Проще говоря, если нет движения К и Na, то клетка не может дышать. Эти элементы нельзя рассматривать как отдельные составляющие, они антиподы, находящиеся в постоянном противоборстве, и при неразрывно связаны друг другом.
Зачем нужен калий и натрий
Одно из свойств натрия — связывать молекулы воды, а вот калий выводит ее из клеток. Вместе с передвижением этих минералов в клетку поступают питательные вещества, а когда они выходят, то «берут» с собой продукты обмена. Но работать этот нанос может лишь если натрий и калий находится в правильном соотношении, а именно 2/3 к 1. Избыток натрия в организме регистрируется у одного из десяти человек во всем мире. И это условие, ставящее под угрозу здоровье и жизнь всего организма, как единой системы. Особенно страдают сердце и сосуды, работа мозга и мышечной системы. Нарушение баланса между этими элементами приводит к нарушению белкового, жирового и углеводного обменов, а также усвоения минералов и витаминов. Наш организм эволюционно настроен на удержание натрия, а вот в отношении калия — нет. Он легко выводится вместе с мочой. И объяснить это просто. Наши предки получали именно калий из-за неограниченного источника растительной пищи — поваренная соль была недоступна.
Калий: зачем и сколько его нужно
Калий необходим для поддержания нормальной работы органов и систем, ведь он выводит продукты метаболизма из каждой клеточки. Если этого элемента недостаточно, то страдает работа нервной и мышечной системы, сердца и сосудов. Если уровень калия в крови снижается, то могут проявляться следующие симптомы:
- снижение работоспособности;
- судороги в нижних конечностях;
- атония — снижение мышечной силы;
- нарушения со стороны дыхания, сердечного ритма;
- диспепсические расстройства;
- отеки лица, нижних конечностей.
В сутки взрослому человеку необходимо порядка 2-3 грамма, если рацион сбалансирован, а женщинам при беременности необходимы большие дозы. Суточная потребность в калии зависит от содержания натрия в организме.
Зачем и сколько нужно натрия
Чтобы поддерживать нормальные функции организма, должно поступать 1-2 грамма натрия в день. Основным источником натрия является поваренная соль, но это не единственный источник. Многие продукты питания, особенно полуфабрикаты, содержат натрий, например, соусы, рассолы, маринады, мясные бульоны, консервы, поэтому не нужно дополнительно добавлять соль при приготовлении пищи. Снижение уровня натрия встречается крайне редко и чаще регистрируется именно в жаркое время года, когда жидкость выходит с потом. Еще один возможный путь потери натрия – многократная рвота, диарея или полный отказ от употребления соли. Именно поэтому говорят о таком понятии, как потеря электролитов и обезвоживание – состояние, которое угрожает не только здоровью, но даже жизни людей.
В каких продуктах калий и натрий содержатся
Лучший способ поддержать уровень калия и нормализовать работу калиево-натриевого насоса – включать в рацион растительную пищу. Но если нагрузки интенсивны, причем не только физические, но и эмоциональные, то потребность в калии увеличивается, а вот в натрии уменьшается. Питание – практически единственный способ держать соотношение калия и натрия в равновесии. Поваренная соль – основной источник натрия. Однако рацион современного человека перенасыщен натрием, особенно его много в полуфабрикатах, готовых соусах, консервах, колбасных изделиях. Изобилие таких продуктов в рационе – прямой путь к избытку натрия со всеми вытекающими последствиями. Больше всего калия содержится в бобовых культурах, цельных злаках, сухофруктах и фруктах (особенно в абрикосах и кураге), зелени, орехах; овощах; рыба и морепродуктах, темном горьком шоколаде.
Избыток натрия: последствия для организма
Последствия, которые связаны с избытком натрия в организме, во многом зависят от скорости увеличения концентрации натрия. Но чаще симптомы переизбытка проявляются в потере аппетита, тошноте, рвоте, нарушениях сознания, чрезмерном возбуждении, или, наоборот, сонливости. В сложных случаях может развиваться кома. При длительном существовании гипернатриемии могут появляться симптомы гиповолемии – снижение объема циркулирующей крови при высокой плотности выделяемой мочи. При хроническом существовании гипернатриемии могут отсутствовать какие-либо симптомы. Но если вмешаться в процесс слишком быстро, то есть дать ударную дозу натрия, могут развиться серьезные последствия, вплоть до отека мозга. Все же к числу наиболее часто встречающихся последствий избытка соли можно отнести то, что пациенты страдают от скачков давления, а в отдаленной перспективе у них может развиваться гипертоническая болезнь.
Источник
Натрий
Натрий — антагонист, «противник» элемента калия. Эти минералы отвечают за противоположные явления в организме, протекающие на микробиохимическом уровне. Натрий и калий должны находиться в определенном равновесии, в строгих соотношениях. При нарушениях этого баланса возникают серьезные проблемы со здоровьем.
О калии, его роли и источниках рассказывалось в этой статье. Что же касается натрия, ему будет посвящен текущий пост.
Содержание натрия в продуктах (на 100 г):
- Томаты 40 мг
- Греча 33 мг
- Смородина 30 мг
- Картофель 28 мг
- Крупа пшенная 25 мг
- Свекла 15 мг
- Горошек 2 мг
Что собой представляет натрий?
Натрий — внеклеточный элемент. Если калия больше внутри клеток, то натрия — снаружи. В организме человека находится порядка 70-110г натрия. Треть сосредоточена в костях, остальное количество натрия распределено в составе других тканей: мышц, нервов, межклеточной жидкости, крови и т.д.
Продукты питания, богатые натрием
Самый очевидный источник натрия — продукт, который ежедневно потребляют все люди с обычным рационом питания. Это поваренная соль, химическое название которой — натрия хлорид.
Так как многие современные продукты (консервы, полуфабрикаты, фаст-фуд и т.д.) содержат большое количество соли, то люди часто потребляют даже слишком много натрия. К счастью, в организме существует специальная система регулирования содержания натрия и калия.
При избытке элемента включаются механизмы, ускоряющие его выведение почками.
Помимо соли есть и другие натрийсодержащие продукты. Собственно, все они включают этот элемент, просто в гораздо меньших количествах, чем соль.
Суточная потребность в натрии
В сутки человеку нужны дозировки натрия, соответствующие 4-6 граммам.
Увеличение потребности в натрии
Натрий выводится почками и потовыми железами. Потребность в натрии возрастает при серьезных нарушениях работы почек, при интенсивном приеме диуретиков, при больших физических нагрузках с обильным потоотделением, а также в жаркое время года.
Потерю минерала обеспечивают и дополнительного применения натрия требуют такие состояния как некоторые заболевания надпочечников, сильная или продолжительная диарея.
Усвоение натрия из пищи
Усвоение натрия происходит хорошо. В присутствии избытка калия усвояемость снижается. Витамины К и D повышают степень усвоения элемента.
Биологическая роль натрия
Функции натрия в организме таковы, что его просто невозможно заменить каким-либо другим элементом. Его биологическая роль исключительна и уникальна:
• Натрий является основным внеклеточным элементом, вместе с калием и хлором он поддерживает тургор клеток, осмотическое давление в организме, регулирует водно-солевой обмен. Он отвечает за процессы, лежащие в основе выживания организма.
• Препятствует образованию отеков, избыточному накоплению жидкости
• Участвует в транспортировке разных биологически активных веществ и отдельных химических элементов в клетку и из клетки
• Важен для сохранения оптимального артериального давления
• Участвует в поддержании сердечного ритма
• Участвует в транспорте молекул углекислого газа
• Осуществляет процессы передачи сигналов в нервной системе, а также обеспечивает «общение» между клетками других тканей
• Косвенно участвует в белковом обмене
• Важен для превращения некоторых ферментов поджелудочной железы в активную форму
• Улучшает способность слизистой желудка к выделению желудочного сока.
Признаки нехватки натрия
При недостатке натрия в организме наблюдаются:
• Нарушение вкусовых ощущений
• Обезвоживание
• Потеря аппетита
• Тошнота
• Снижение физической силы, утомляемость
• Судороги и спазмы
• Нарушение работы мозга
• Снижение иммунитета, повышенная заболеваемость.
Признаки избытка натрия
При повышенном поступлении натрия в составе пищи или БАДов организм начинает терять калий, кальций, магний, и это может вести к системному нарушению обмена веществ, водно-солевого баланса, к изменению постоянства внутренней среды организма. Все это способно существенно нарушить состояние здоровья человека.
Легкий избыток натрия проявляет себя жаждой и появлением отеков вследствие избыточного потребления жидкости. Каждый испытывал на себе эти признаки, когда ел слишком много соленой пищи. Эти симптомы не страшны и быстро проходят. Однако при серьезном избытке натрия, особенно у больных, чей организм не может его быстро вывести, возможны серьезнейшие расстройства: повышение артериального давления, гипертонические кризы, увеличение риска инфарктов и инсультов, расстройство работы почек.
Почему возникает избыток натрия
Сам по себе натрий токсического воздействия не оказывает, но его избыток вреден, так как нарушает обмен веществ. «Отравление» натрием происходит чрезвычайно редко, однако достаточно часто встречается хронический небольшой избыток натрия.
Причиной этому является нерационально составленное меню. Средний человек превышает потребность в натрии в 1,5-2 раза. Добиться этого несложно, учитывая, что соль содержится даже в хлебе и тем более присутствует в других продуктах и блюдах в качестве непременной специи.
Для того чтобы уменьшить поступление натрия, стоит ограничить потребление соли.
Факторы, влияющие на содержание в продуктах натрия
Приготовление пищи при любом виде кулинарной обработки не способствует снижению содержания натрия в продуктах.
Почему возникает дефицит натрия
При перечислении факторов, приводящих к повышенной потребности в натрии (см. раздел несколькими абзацами выше), были упомянуты практически все причины его дефицита. Кроме того, недостаток минерала и необходимость в применении натрия могут возникать в ситуации, когда в рационе человека недостаточно этого элемента. Подобное встречается редко, но бывает. Чаще пониженное содержание натрия формируется у людей, сидящих на бессолевой диете и при этом подвергающих себя значительным нагрузкам, что сопровождается интенсивным потоотделением и потерей натрия.
Иногда дефицит натрия является «профессиональным заболеванием». К примеру, работники горячих цехов, которые по несколько часов в день находятся в условиях повышенной температуры, много пьют и много потеют, могут пострадать от этого обменного расстройства.
Натрий: цена и продажа
Если Вы активно занимаетесь спортом, у Вас имеется предрасположенность к недостатку натрия и Вы ограничиваете соль в рационе питания, Вам может потребоваться прием биодобавок с содержанием этого элемента. Минеральные комплексы, предложенные в нашем магазине, имеют различный состав и направленность действия, что обеспечивает их успешное применение в разных ситуациях.
Выберите для себя лучший БАД с учетом Ваших потребностей и ситуации. Средства представлены в широком ассортименте, у нас есть препараты от отечественных и зарубежных производителей по разным ценам.
Для того чтобы купить препараты с натрием и другими минералами, Вам нужно всего лишь добавить препарат в корзину и оформить покупку через сайт. Можете позвонить в наш магазин по телефону и продиктовать все необходимые данные нашим менеджерам.
Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.
Источник
Калий — натрий: заклятая дружба?
Повышенное потребление натрия в виде поваренной соли плохо сказывается на здоровье, а именно способствует гипертонии, об этом знают все. Однако отнюдь не все считают натрий таким уж врагом человечества. Не исключено, что во всем виноват не именно натрий, а древний механизм регулирования в организме, придуманный для контроля его родного брата — калия.
Древний калий
Соображения о том, что калий, в отличие от натрия, должен помогать здоровью, следуют скорее всего из идей о возврате к диете наших далеких предков. Действительно, все млекопитающие, в том числе и люди, сформировались в мире, где еда обогащена калием, а натрия в ней немного (см. «Химию и жизнь», 2020, № 5/6). Причина понятна: калий, в отличие от натрия, — жизненно важный элемент для растений. Поэтому все их части обогащены калием в противовес натрию. Соответственно, травоядным достается с едой много калия, а потом он оказывается в организмах и всеядных, и хищников.
Дальние предки людей были именно травоядными — питались фруктами, побегами и листьями растений тропического леса. Тогда-то в целом и сформировались органы пищеварения и механизмы регулирования химического состава тела. Есть мнение, что и гораздо позже калий в пище людей продолжал превосходить натрий; исследователи древней диеты утверждают человек каменного века в день съедал 15 граммов калия! При этом современный человек потребляет не более 2 граммов калия в день при рекомендации 3,5 грамма, натрия же он съедает в два раза больше: 4–5 граммов. Так соотношение этих двух щелочных металлов с близкими свойствами в современной диете оказалось обратным тому, к которому изначально был приспособлен человеческий организм.
Калий и ВОЗ
Исследователи, стремящиеся понять хитросплетения калий-натриевой игры, ведут наблюдения за потреблением людьми обоих элементов и пытаются связать полученные данные с информацией о здоровье. Иногда это удается сделать, иногда не очень. Сегодня можно считать доказанным, а ВОЗ именно так и считает, что у гипертоников увеличение потребления калия с гарантией снижает давление и чем выше при этом потребление натрия, тем сильнее действует калий. Почему только у гипертоников? А потому, что основные исследования проведены именно с участием таких пациентов. Например, когда в 2012 году ВОЗ готовила рекомендации по потреблению калия, ее эксперты отобрали 22 исследования, из которых только три было выполнены с участием людей без гипертонии.
Удивительно, но в этих работах не удалось выявить прямую связь потребления калия с риском развития сердечно-сосудистых заболеваний. Однако, как указывают эксперты ВОЗ, раз связь гипертонии с ними доказана, значит, увеличение потребления калия должно благотворно сказаться и на их статистике. А вот благотворное влияние повышенного потребления калия на статистику инсультов доказано строго.
Сколь велико снижение давления от потребления калия? В среднем, при рекомендуемом ВОЗ уровне, выходит 3 мм рт. ст., однако если потребление калия выше, тогда верхнее давление снижается на 5,8, а нижнее — на 3,5 мм рт. ст. Перевод этих чисел в социальные последствия таков. В США снижение артериального давления на 2 мм уменьшает на 17% риск развития гипертонии, на 6% число инфарктов и на 15% число инсультов. В Великобритании снижение давления на 5 мм уменьшает вероятность гипертонии в два раза.
Как показывает статистика, детям увеличение потребления калия в разумных пределах тоже полезно. Помимо того что калий способствует общему укреплению костей и мышц, он также слегка снижает давление, а ведь известно, что, если у ребенка в детстве есть склонность к гипертонии, она обязательно проявит себя в будущем. Правда, ВОЗ уточняет, что рекомендации действительны для возраста более 24 месяцев, а дозу калия надо соизмерять с весом ребенка; 3,5 грамма в день — это для людей старше 16 лет.
Калий увеличивает отток жидкостей из организма, поэтому у врачей были опасения, что из-за уменьшения объема крови в ней может подняться концентрация холестерина. Это опасение не подтвердилось. Также не было выявлено негативное влияние повышенного потребления калия на почки здорового человека. Причем повредить не могут даже огромные дозы калия, сравнимые с палеодиетой; по крайней мере исследования продолжительностью в несколько недель не выявили вреда. В целом, как считает ВОЗ, если источником калия служит пища, а не пищевые добавки, переборщить с этим элементом нельзя, в отличие от натрия. Однако именно калий может оказаться очень действенным средством против натрия. Более того, не исключено, что благотворное влияние калия на сердце и сосуды связано именно с противодействием разрушительному действию натрия на них.
Калий и человек
В среднем организме человека содержится 140 мг калия.
Внутри клеток находится в тридцать раз больше калия, чем в межклеточных жидкостях. Это создает трансмембранный электрический градиент, который поддерживается за счет регулирования соотношения натрия и калия в крови. Это градиент обеспечивает тонус клеток, передачу нервных сигналов, сокращение мышц и работу почек.
Независимо от потребления почки выводят с мочой 195 мг калия в день. Учитывая другие обязательные потери этого элемента, получается, что человек для поддержания калиевого баланса должен съедать не менее 400–800 мг калия в день. Понос, рвота, нарушения работы почек и прием некоторых препаратов могут нарушать калиевый баланс и приводить как к недостатку, так и к избытку калия в организме.
Недостаток калия можно восполнять не только орехами, сырыми овощами и прочими продуктами, богатыми калием, но и пищевыми добавками, витаминами и минеральными препаратами. В США запрещены таблетки, которые содержат более 99 мг калия. Причина в том, что при большем содержании этого элемента могут возникать поражения тонкого кишечника.
В разных заменителях соли доза калия может сильно меняться: от 440 до 2800 мг в чайной ложке.
Человек, съедающий в день 4 г калия, имеет на треть меньший риск получить камни в почках, нежели человек, съедающий 2,4 г.
Немного физиологии
В отличие от натрия, ионы которого в основном находятся в жидкостях организма, ионы калия главным образом сосредоточены во внутриклеточных жидкостях. В клетках находится 90% калия организма, причем основное его хранилище — клетки мышц. Остальной калий циркулирует в плазме крови, и его концентрация там должна быть строго постоянна. Однако поступление калия в организм человека в течение дня меняется очень сильно: от нуля в период покоя до граммов в час во время еды. Организм с такими всплесками вынужден бороться, для этого у него есть несколько механизмов.
Калий всасывается в кишечнике непосредственно, за счет диффузии, то есть не используя какие-то клеточные каналы. Значит, его всасывание организм регулировать не может. Поэтому он регулирует выведение, и, в сущности, весь съеденный калий должен вскоре выйти: 90% с мочой и 10% с калом. Похоже, что организм считает калий крайне нежелательным элементом и стремится избавиться от него как можно скорее. Так, каким-то непостижимым пока для физиологов образом, как только калий начинает поступать в кишечник, почки сразу же принимаются усиленно отгонять его из плазмы крови в мочу, будто зная, что нужно готовить свободное место для новых поступлений.
Одновременно с поглощением пищи включается и независимый механизм утилизации калия, инсулиновый. Да, этот гормон способствует усвоению глюкозы, но, удивительно, он же активирует и канал перекачки калия внутрь мышечных клеток, обеспечивая его временное хранение. Причем так получается, даже если калия в пище мало и почки вполне могут с ним справиться: активируется-то инсулин не калием, а глюкозой. Что происходит с калием в клетках мышц, к истории с натрием особого отношения не имеет. Поэтому обратимся к почкам, которые выводят свежесъеденный калий в мочу.
Прочь из почек!
Организм расстаться со съеденным калием все-таки не спешит — вдруг надо пополнить запасы в клетках? Поэтому не весь калий сразу отправляется в мочу — большую его часть, до 80%, почки возвращают в кровь. А тот, что не вернулся, надо отправить на выделение, и тут начинается партия натрия. Ключевым элементом при этом оказался специальный белок, так называемый Na + –Cl − котранспортер (NCC). Как видно из его названия, он работает вовсе не с калием, а с натрием, а задача этого белка — возвращение натрия из почек в кровь. Когда белок активируется, он отправляет натрий в кровь, а когда дезактивируется, то открывает ворота на пути натрия в мочу.
Этот белок известен давно, и сведения о его роли помогают создавать, например, мочегонные препараты. Однако почти полвека биохимики не догадывались, что с этим белком активно работает калий. В 2009 году Волкер Валлон и его коллеги из Калифорнийского университета в Сан-Диего (American Journal Physiology. Renal Physiology, 297, 3) установили, что включением / отключением NCC заведует отнюдь не натрий, а калий: малое содержание калия в плазме крови его активирует, а большое — дезактивирует. Выходит, что, когда калия мало, организм, вопреки логике, перестает выводить в мочу прежде всего натрий! Сделано так потому, что калий попадает в мочу из соответствующих клеток почек в обмен на всасывание ионов своего брата. Чтобы заблокировать действие этого механизма, и нужно снизить содержание натрия в моче: не станет там натрия, и калий туда не попадет. Это разумно — зачем выводить калий, когда его и так мало?
Однако соучастие в этой операции натрия портит все дело: получается, что натрий возвращается в кровь независимо от своей концентрации, но в зависимости от содержания калия. Значит, при недостатке калия концентрация натрия в крови будет неизбежно повышаться, сколько бы натрия не было в еде. А у организма не так уж много способов бороться с таким ростом, и главный из них — добавлять воду в кровь: тогда концентрация натрия снизится, ведь подавляющая его часть находится именно в крови. Увеличение объема жидкости в замкнутой системе неизбежно ведет к росту давления. Если же калия много, белок NCC дезактивируется, натрий идет в мочу, увлекая за собой как калий, так и излишнюю воду. Объем жидкости в организме уменьшается, и давление падает. Причина этих сложных взаимоотношений двух элементов, видимо, в том, что организму надо поддерживать постоянный уровень калия в крови, но он не может это делать за счет манипуляции с объемом жидкости, как получается с натрием. Ведь в крови находится ничтожная доля всего калия организма.
Когда наши предки жили в тропическом лесу и питались фруктами да зелеными побегами, калия в пище было заведомо больше, чем натрия. В таких условиях натрий надо было экономить, и изложенный механизм прекрасно работал: выводить или сохранять оба щелочных элемента в организме можно было, ориентируясь на концентрацию одного из них, более распространенного. При современной диете с превышением натрия над калием этот механизм выглядит анахронизмом, поэтому и работает со сбоями. Однако исправить его невозможно. Значит, надо это принять и соответствующим образом изменять привычки человека, чтобы довести соотношение калия с натрием в пище до 1:1, а то и больше. ВОЗ считает, что, если соблюдать ее рекомендации и есть 3,5 грамма калия и 2,5 грамма натрия в день, — так оно и получится.
Подготовлено с использованием обзоров:
1. Naohiro Nomura E. A. Clinical importance of potassium intake and molecular mechanism of potassium regulation // Clinical and Experimental Nephrology, 2019, 23.
2. Alicia A. McDonough E. A. Potassium Homeostasis: The Knowns, the Unknowns, and the Health Benefits // Physiology (Bethesda), 2017, 32, 2.
Источник