ELECTROLITOS

BIOQUIMICA

INTRODUCCIÓN

Los electrolitos son partículas cargadas eléctricamente, con capacidad de desintegrarse en iones cuando se encuentra en una solución.

Ej.: El NaCl y el KCl se disuelven en solución genera iones de Na+ , Cl- y K+ estos en razón de su polaridad se rodean en moléculas de agua para proteger su carga y evitar la formación de moléculas neutras.

FISIOLOGÍA DE LOS ELECTROLITOS

Participan en los procesos fisiológicos del organismo, manteniendo un complejo equilibrio entre el medio intracelular y el medio extracelular. Cada electrolito tiene una concentración característica en el plasma sanguíneo, el liquido intersticial y el

liquido celular.

El mantenimiento de un gradiente osmótico preciso de electrolitos es importante, tales gradientes afectan y regulan la hidratación del cuerpo, el pH de la sangre y son críticos para las funciones de los nervios y los músculos, e imprescindibles para llevar a cabo la respiración

FUENTES DE ELECTROLITOS Sodio: Sodio reside fuera de las células en el cuerpo. Es

necesario para mantener una presión arterial normal y también para las actividades de los nervios y los músculos. Las siguientes son las fuentes de sodio: Sal, Aceitunas, Apio, Espinacas, Queso, Pescado, etc. Excesiva de sodio en el cuerpo puede dar lugar a hipernatremia y la falta de sodio causa la hiponatremia.

Calcio: Los huesos son las reservas de calcio. El calcio es un electrolito importante que ayuda en la contracción muscular. El calcio se utiliza para construir huesos y dientes. Las siguientes son las fuentes dietéticas de calcio: Leche, queso, soja, peces de aleta, espinacas, harina de maíz, yogur, vainilla, hojas de nabo, sardina, harina de trigo, etc. La deficiencia de calcio conduce a la hipocalcemia, mientras que los niveles altos de calcio conducen a la hipercalcemia.

Potasio: Es el catión principal. Es responsable de mantener un equilibrio óptimo de sodio. Se trabaja principalmente con los músculos y juega un papel importante en el funcionamiento del corazón. También reduce la presión arterial. Sus fuentes son las siguientes: salmón, trucha, cacahuates, carne de cerdo, yogur bajo en grasa, plátano, sandia, almendras, tomate, carne de res, higos secos, pasas, nueces de Brasil, etc. La hipopotasemia y la hiperpotasemia son causados en el caso de niveles de potasio bajos y altos, respectivamente.

Fosfato: Fosfato está presente en los huesos, junto con calcio. Ellos son aniones y hacen las membranas celulares cargadas eléctricamente. ATP, ADN y ARN tienen fosfato contenido en ellas. Los siguientes alimentos son las fuentes de fosfato: queso, pollo, ajo, frutos secos, lentejas, salmón, huevo, legumbres, semillas de girasol, cacahuates, almendras, leche, etc. Deficiencia y exceso de fosfato hipofosfatemia y la hiperfosfatemia, respectivamente.

Magnesio: Magnesio apoya la circulación de la sangre normal. Los nervios y la relajación muscular son proporcionados por la misma. También ayuda en la formación de los huesos junto con el calcio y el fósforo. A continuación se presentan las fuentes de magnesio: plátano, cebada, leche condensada, harina de trigo sarraceno, almendras, brócoli, camote, patatas, soja, calabaza, nueces de Brasil, atún, frijoles, etc. Los niveles elevados de plomo de magnesio para la hipermagnesemia, mientras que la deficiencia de magnesio causa hipomagnesemia.

Cloro y Bicarbonato son los otros electrolitos. El cloro y sodio juntos sal forma. Por lo tanto, están disponibles en la mayoría de los alimentos en forma de sal. El agua de manantial es una buena fuente de bicarbonato. Bicarbonatos también están contenidos en los alimentos que tienen compuestos como el bicarbonato de sodio y bicarbonato de potasio. El bicarbonato es útil para mantener los niveles óptimos de pH en el estómago. Las bebidas deportivas contienen los electrolitos esenciales. Todas las reacciones bioquímicas importantes en el cuerpo necesitan electrolitos. Perdemos una gran cantidad de electrolitos a través del sudor, y por lo tanto, el reemplazo apropiado para estos electrolitos debe ser siempre a través de nuestra dieta.

El espacio intracelular contiene grandes cantidades de Potasio, Magnesio, Fosfato, y proteínas; por el contrario los electrolitos mas importantes en el espacio extracelular son el Sodio, el Cloro y el Calcio.

La distribución de los iones entre células y espacio extracelular depende del transporte activo y pasivo entre membranas celulares.

MOVIMIENTOS DE AGUA Y ELECTROLITOS A TRAVÉS DE LAS

MEMBRANA Difusión simple: una

molécula pequeña en solución acuosa, se disuelve en la bicapa fosfolipidica y lo atraviesa para nuevamente disolverse en el otro lado de la membrana.

Difusión facilitada: proceso operado por proteínas de membrana, donde estas se unen a la molécula de transporte en un lado de la

membrana lo llevan a otro.

CAUSAS DEL DESEQUILIBRIO ELECTROLÍTICO

Perdida de fluidos corporales por periodos prolongados con vómitos, diarrea o sudoración.

Dieta inadecuada y falta de vitaminas en los alimentos.

Mala absorción. Trastornos hormonales. Enfermedades renales.

FUNCIONES Y

ALTERACIONES DE LOS

ELECTROLITOS EN EL

ORGANISMO

POTASIO

La concentración de Potasio en el compartimiento intracelular puede variar mucho y permanecer en límites que no resultan tóxicos. Como el nivel de Potasio en sangre afecta todos los tipos de actividad neuromuscular, tanto un exceso como un déficit pude afectar el miocardio dando lugar a arritmias.

EXCESO DE POTASIO

La hiperpotasemia, es un aumento de la cantidad de Potasio acumulado en el torrente circulatorio, la principal causa de exceso de Potasio la constituyen las enfermedades renales, en las que el Potasio no puede eliminarse adecuadamente.

DÉFICIT DE POTASIO

El déficit de Potasio o hipopotasemia, es la pérdida de Potasio por el organismo. La principal causa de déficit es el aumento de las perdidas a través de los riñones. Otros factores que contribuyen son pérdidas urinarias y perdidas gastrointestinales.

FOSFORO

Es un constituyente inorgánico clave del hueso. En las células forman parte de muchas sustancias necesarias para la vida: fosfolipidos, fosfoproteínas,  ácidos nucleicos, segundos mensajeros hormonales, Monofosfato ciclico de adenosina, Monofosfato ciclico de guanina, 2,3-difosfoglicerato que es regulador de la liberación de oxigeno a partir de la hemoglobina, Los cambios de la ingesta de Fósforo en un adulto normal tienen efectos importantes sobre el metabolismo del Calcio pero que es probable que estos efectos se contrarresten entre ellos de forma que el balance del Calcio no resulte afectado.

HIPOFOSFATEMIA

Puede describirse como la presencia de niveles bajos de fosfato inorgánico en la sangre.  Los signos y síntomas son: disfunción o daño renal, problemas al orinar, problemas endocrinos, como el hiperparatiroidismo o el hipertiroidismo, dificultades para respirar, confusión, irritabilidad o coma y dolor óseo.

HIPERFOSFATEMIA

La causa más común es la incapacidad de los riñones para eliminar el fosfato. Signos y síntomas; Problemas de respiración (acidosis respiratoria), daños musculares, Náuseas que afectan su capacidad para comer

SODIO

Es el componente fundamental de la solución salina extracelular. La combinación Sodio y Cloruro en agua constituye una solución salina. Los balances pueden desequilibrarse independientemente uno el otro.

EXCSESO DE SODIO

Se llama hipernatremia cuando existe demasiada cantidad de Sodio en la sangre.

DÉFICIT DE SODIO Se llama hiponatremia cuando existe un

déficit de Sodio en la sangre que habitualmente está producido por sudoración excesiva, pérdidas gastrointestinales o administración de diuréticos

CALCIO

Responsable de funciones estructurales que afectan al esqueleto y a los tejidos blandos, y de funciones de regulación como la transmisión neuromuscular de estímulos químicos y eléctricos. Las funciones fisiológicas desarrolladas por el Calcio son importantes para la supervivencia que, en caso de deficiencia alimentaria el hueso proporciona una fuente vital y fácilmente accesible de Calcio.

HIPERCALCEMIA

Por alteraciones metabólicas: Hiperparatiroidismo, Tumor paratiroideo o administración excesiva de vitamina D,  Enfermedades renales en las que el Calcio no puede eliminarse adecuadamente. Son signos y síntomas: Trastornos neuromusculares como hipotonía muscular y dolores profundos en huesos y partes blandas.  Cálculos renales a causa de la eliminación de concentraciones elevadas de Calcio a través del parénquima.

HIPOCALCEMIA

Mantiene a las membranas de las fibras nerviosas parcialmente cargadas dando lugar a la transmisión de impulsos repetidos e incontrolados conduciendo a espasmos de varios grupos musculares. Debilita la fuerza de la concentración cardíaca, pueden observarse hemorragias, y cuando es extremadamente bajo pueden aparecer alteraciones en la coagulación. Síntomas: Contractura muscular,  Tetania,  Convulsiones debidas a cambios en la excitabilidad neuromuscular.

CLORO DÉFICIT DEL CLORO

El déficit de Cloro en el organismo se llama hipocloremia

EXCESO DEL CLORO La acidosis puede relacionarse con una

retención o aporte excesivo de iones Cloruro.

MAGNESIO

Desempeña un papel esencial en reacciones celulares básicas. El Magnesio interviene en al menos 300 pasos enzimáticos del metabolismo intermediario. En el ciclo glucolítico que convierte la glucosa en piruvato, existen 7 enzimas que necesitan Mg asociado a ATP o a AMP. El pirofosfato de tiamina (TPP), desempeña un papel en la descarboxilacion oxidativa de los alfacetoácidos en la reacción de transcetolasa y en los pasos enzimáticos del complejo piruvato deshidrogenasa que convierte el piruvato en acetil CoA.

HIPOMAGNESEMIA

Se asocian con una mala reabsorción tubular renal. En los individuos con: diarrea, Alcoholismo crónico, Cirrosis hepáticas. Hipercalcemias de distintas causas, Los signos y síntomas: Crisis de tetania, Confusión, Alucinaciones,  En el aparato circulatorio taquicardia intensa e hipertensión.

HIPERMAGNESEMIA

Producen alteraciones electrocardiográficas. Los efectos tóxicos del exceso de Magnesio progresan en su gravedad hacia la muerte a medida que aumentan las concentraciones séricas.  Sus signos y síntomas son: Aparición de nauseas, Vómitos, Bradicardia, Retención urinaria,  Hiporreflexia, somnolencia,  Coma, Si se duplican de forma aguda las concentraciones séricas de Magnesio se produce hipotensión y aumento del flujo sanguíneo renal.

OLIGOELEMENTOS

Constituyen elementos inorgánicos que no se sintetizan por el organismo, contenidos en cantidades muy pequeñas, las cuales hay que obtenerlas en la alimentación y son imprescindibles para la vida.

Clasificación: Oligoelementos esenciales: hierro, yodo, zinc y magnesio. Oligoelementos importantes: selenio, cobre, manganeso,

azufre, fluor, cromo, molibdeno, y cobalto. Oligolemenetos en estudio: niquel, estaño, vanadio y silicio.

Oligolelementos contaminantes ambientales: cadmio, cloro, mercurio, arsénico, boro, litio, aluminio.

Oligolelementos toxicos: plomo, mercurio, aluminio. Electrolitos y minerales vitales: potasio, fosforo, sodio,

calcio.

ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO HÍDRICO

Deshidratación Hiponatremia – hipernatremia Es una afección en la cual la cantidad de sodio (sal) en

la sangre es más baja de lo normal. Cuando la cantidad de sodio en los líquidos por fuera

de las células baja, el agua se traslada hacia éstas para equilibrar los niveles. Esto provoca que las células se hinchen con demasiada agua. Las células del cerebro son especialmente sensibles a la hinchazón y esto provoca muchos de los síntomas de hiponatremia.

Cuando la cantidad de sodio en los líquidos por fuera de las células baja, el agua se traslada hacia éstas para equilibrar los niveles. Esto provoca que las células se hinchen con demasiada agua. Las células del cerebro son especialmente sensibles a la hinchazón y esto provoca muchos de los síntomas de hiponatremia.

LA HIPONATREMIA PUEDE SER CAUSADA POR:

Quemaduras  Diarrea Diuréticos que incrementan el

gasto urinario Insuficiencia cardíaca Enfermedades renales Cirrosis hepática Síndrome de secreción

inadecuada de hormona antidiurética (SIHAD)

Sudoración Vómitos

Los síntomas comunes se encuentran

Confusión Convulsiones Fatiga Dolor de cabeza Irritabilidad Inapetencia Calambres o espasmos

musculares Debilidad muscular Náuseas Inquietud Vómitos

HIPERHIDRATACION

se define como el incremento en el agua corporal total, que puede o no ir acompañado de edema. Es mucho menos frecuentes que la deshidratación y se acompaña de anomalías en el funcionamiento de los riñones o las glándulas suprarrenales.

CAUSAS

Intracelular: nauseas, vómitos, sin sensación de sed.

Extracelular: edema, hipertensión arterialOtros: Vomitos muy repetidos, Diarreas reiteradas,

Hemorragias, Poliurias, Diaforesis