電解質對生理的重要性

電解質(Electrolyte)對生理的重要性
高雄女中化學科陳文靜老師

在生理方面，電解質的主要離子是鈉(Na⁺)，鉀(K⁺)，鈣(Ca²⁺)，鎂(Mg²⁺)，氯(Cl^–)，磷酸鹽(PO₄^3-)和碳酸氫鹽(HCO₃^–)。加號的電荷標誌(+)和減(-)表明物質在自然狀況下以離子的型態存在，其中電子分佈不均衡，這是化學離解的結果。

所有高階生命組織都需要一個在細胞內和細胞外周圍環境之間微妙而複雜的電解質平衡。 特別是，電解質精確滲透壓的維持是重要的。這滲透壓會影響且對調控身體水合作用、血液酸鹼度、神經和肌肉功能等是重要的。為了維持不同電解質的濃度，生物體內會產生各種不同的機制以緊密地監控電解質濃度。 肌肉組織和神經元被認為是身體的電子組織。在細胞外流體或細胞間流體，和細胞內流體的電解質活動以活化肌肉和神經元。電解質能藉由在細胞膜上的特定蛋白質結構（又稱離子孔道）出入細胞膜。 例如，肌肉收縮取決於鈣(Ca²⁺)，鈉(Na⁺)和鉀(K⁺)離子。 缺乏足夠的重要電解質，也許會發生肌肉無力或肌肉收縮困難。 可由口服或者緊急時藉由靜脈注射含電解質物質來保持電解質平衡，也可藉（赫爾蒙）激素調節，一般以腎臟排除多餘的電解質。電解質的平衡在人體中是由激素所控制，例如：抗利尿激素（又稱血管加壓素 ，能增強血壓， 導致尿量減少）、醛甾酮和副甲狀腺激素。嚴重的電解質失調，如：脫水和水分過多，都可能導致心臟病和神經併發症（或者錯亂可是一般用disorder比較多耶）除非它們能快速地被補充（復原），否則需接受緊急治療。