Abstrakt
Natrium (sodík) patří mezi základní prvky lidského organismu, sodný ion (Na+) je hlavním extracelulárním kationtem, je nepostradatelný během všech stadií vývoje a života. Jeho koncentrace v extracelulární tekutině je udržována energeticky náročným působením sodíkové pumpy. Množství denního příjmu sodíku potravou závisí na solení potravy, průměrný příjem bývá vyšší než je skutečná potřeba organismu. Z těla se vylučuje převážně močí.
Terminologie
Natrium, sodík, Na+, sodný kation
Synonyma
Klasifikační kódy
Odkazy na jiné relevantní dokumenty, další informace
Chemická a fyzikální charakteristika, struktura a povaha analytu
Tabulka 1
Natrium - charakteristika
Sodík, latinsky: Natrium, anglicky: Sodium |
|
Symbol |
Na |
Atomové číslo |
11 |
Atomová hmotnost |
22,98977 |
Elektronová konfigurace |
[Ne]3s1 |
Radius |
144,4 pm |
Bod tání |
97,8 °C |
Bod varu |
|
Oxidační stavy |
1 |
Poznámka: 1 mmol/l = 1 mEkv/l = 2,298977 mg/dl = 22,98977 mg/l
Role v metabolismu
Sodík je jeden ze základních prvků lidského organismu, sodný kation je nepostradatelný během všech stadií vývoje a života. Sodný kationt je hlavním extracelulárním kationtem, jehož zásoba v ECT je kolem 2000 mmol (140 mmol/l v cca 14 litrech). V extracelulárním prostoru je udržována aktivním, energeticky náročným působením Na+K+ -ATPázy, sodíkové pumpy (EC 3.6.3.9, dříve uváděno jako EC 3.6.1.37). Sodíková pumpa (NKP) je membránový proteinový komplex většiny buněk eukaryotů, složený z více podjednotek. Využitím energie intracelulární hydrolýzy ATP reguluje transport iontů přes membránu s hlavními efekty na objem buňky, koncentraci volného kalciového kationu a membránový potenciál. Hlavní funkcí je přenos tří sodných kationtů z nitra buňky a dvou draselných kationtů do buňky se vznikem elektrochemického gradientu na membráně, který je rozhodující pro transport metabolitů a nutričních komponent (glukóza, aminokyseliny, kalcium, fosfáty, chloridy) a pro udržování objemu buněk a akčních potenciálů. Pro činnost Na+K+ -ATPázy je důležitá přítomnost hořečnatých iontů. Přímo se sodíkovou pumpou je spojen spřažený transport sodíkových a kalciových iontů. Při inhibici sodíkové pumpy relativně převáží koncentrace sodíkových iontů v ICT s následující výměnou kalciových a sodíkových kationů s výsledným zvýšením intracelulární koncentrace kalcia a ovlivněním kontraktility myokardu nebo cév. Přesun sodného kationtu z extracelulárního prostoru do nitra buňky je možný při poruchách funkce sodíkové pumpy (kongenitální sférocytová hemolytická anémie), při těžkém deficitu draselných kationtů v intracelulárním prostoru a při poklesu intracelulární koncentrace protonů (při vzestupu intracelulárního pH).
Zdroj (syntéza, příjem)
Hodnota denního příjmu potravou je velmi závislá na solení potravy (100 – 200, případně 140 – 260 mmol/d), hlavní zdroje: stolní sůl, hovězí maso, sýry, zelené olivy, chipsy, sardinky slaneček, celozrný chléb, uzeniny, slanina.
Denní potřeba sodného kationtu je uvedena v Tabulce 2, kde je jasně patrný důraz na omezování soli v potravě jako základní předpoklad pro prevenci hypertenze. Jedna z nejvyšších hranic, která my měla pokrýt potřeby 97,5 % populace se pohybuje kolem 70 mmol/den (1600 mg). Redukci příjmu soli v populaci je vzhledem k vysokému výskytu a riziku hypertenze nutné strategicky provádět, ale v současné době se cílová dosažitelná hodnota příjmu u dospělých pohybuje kolem 260 mmol/den (6000 mg, Scientific Advisory Committee on Nutrition, 2003), tedy mnohem výše než je definovaná potřeba.
Tabulka 2
Průměrný denní příjem sodného kationtu v mg a mmol (Nutrient reference values for Australia and New Zealand, 2006, pro porovnání v závorce údaje Dietary reference intakes, 2005)
Skupina |
Příjem celkem (mg) |
Příjem celkem (mmol) |
muži, 19 - 50 let |
460 – 920 (1500) |
20 – 40 (65) |
muži, 51 – 70 let |
460 – 920 (1300) |
20 – 40 (55) |
muži, nad 70 let |
460 – 920 (1200) |
20 – 40 (50) |
ženy, 19 – 50 let |
460 – 920 (1500) |
20 – 40 (65) |
ženy, 51 – 70 let |
460 – 920 (1300) |
20 – 40 (55) |
ženy, nad 70 let |
460 – 920 (1200) |
20 – 40 (50) |
těhotné, 14 – 50 let |
460 – 920 (1500) |
20 – 40 (65) |
laktace, 14 – 50 let |
460 – 920 (1500) |
20 – 40 (65) |
Fyziologická absorpce sodného kationtu se blíží 100 %, vstřebává se v průběhu celého traktu, ale minimální absorpce je v žaludku (zde je sodný kationt naopak secernován do žaludeční tekutiny). Absorpce sodného kationtu v jejunu je aktivní, proti malému gradientu. Osmolalita mezi extracelulárním prostorem a obsahem střeva se vyrovnává v jejunu. Pohyb vody mezi extracelulárním prostorem a obsahem střeva je volný v celém průběhu tenkého i tlustého střeva. Významný podíl absorbovaného Na+ v průběhu střeva tvoří zpětné vstřebání sekretů GIT (pankreatická tekutina, žluč, střevní tekutina). Obsah sodného kationtu v průběhu GIT klesá, takže je vylučování Na+ stolicí za normálních okolností v podstatě zanedbatelné (do 10 mmol za den). Distální část kolon je pod vlivem aldosteronu, kdy dochází k reabsorpci Na+ a chloridů a vylučování K+ a bikarbonátu.
Distribuce v organismu, obsah ve tkáních
Tabulka 3
Sodný kation – výskyt v organismu
Pojem |
Kvantita |
Jednotka |
Poznámka |
Koncentrace v plazmě |
muži, ženy od 18 let: 137 – 144 (v séru 137 – 145) |
mmol/l |
NORIP |
Koncentrace ionizované formy v plazmě |
cca 138 |
mmol/l |
viz. Tabulka 4 |
Koncentrace v ECT |
kolem 140 |
mmol/l |
odpovídá prakticky koncentraci v plazmě |
Zásoba v ECT |
1960 |
mmol |
|
Koncentrace v ICT |
10 (až 14) |
mmol/l |
|
Zásoba v ICT |
270 – 300 |
mmol |
kolem 2 % celkové zásoby Na+ |
Celková zásoba v organismu |
3000 – 3500 |
mmol |
Směnitelný sodný kation, další sodný kation je vázán v kostní matrix a dalších tkáních |
Denní eliminace ledvinami |
120 – 240 |
mmol/d |
závislé na solení potravy |
Denní eliminace stolicí |
do 10 |
mmol/d |
obvykle 1 – 10 mmol/d |
Denní eliminace ostatní |
10 – 80 |
mmol/d |
uvedeny jsou běžné ztráty potem (mohou být ale podstatně vyšší, pokud se jedná o profuzní pocení nebo fyzickou zátěž v teple, zejména nejsou-li potné žlázy adaptované na horko) |
Tabulka 4
Frakce sodíku v krevní plazmě
Celkový (140 mmol/l) |
Ultrafiltrabilní (138,6 mmol/l) |
Volný („ionizovaný“) (138 mmol/l) |
Aktivní (s aktivitním koeficientem pod 1,0) |
102,1 mmol/l |
Elektrostaticky vázaný |
35,9 mmol/l |
|||
Komplexy nebo párová vazba (NaCO3-, NaHCO3) |
0,60 mmol/l |
|||
Vázaný na proteiny (1,4 mmol/l) |
Albumin a globuliny |
1,4 mmol/l |
Zdroj: Maas et al: Clin. Chem., 31, 1985, č. 3, s. 482 – 485.
Způsob vylučování nebo metabolismus
Biologický poločas
Kontrolní (řídící) mechanismy
LiteraturaOSN-E
Poznámky
AppendixyOSN-E
Autorské poznámky
Antonín Jabor (2007)