Tutti gli elettroliti sono ioni che portano una carica positiva o negativa. Gli ioni con carica negativa sono chiamati anioni e quelli con carica positiva sono chiamati cationi. Quando cationi e anioni si dissociano in acqua e diventano capaci di trasportare correnti elettriche, sono conosciuti come elettroliti. Sono necessari per mantenere l’equilibrio dei fluidi del corpo all’interno e all’esterno delle cellule. Alcuni di quelli importanti nel corpo includono ioni sodio, potassio e calcio.
Gli ioni sono atomi che si sono caricati elettricamente acquistando o perdendo un elettrone. Gli atomi sono spesso neutri perché hanno un numero uguale di protoni ed elettroni. Gli elettroni hanno una carica negativa e i protoni hanno una carica positiva. Se un atomo perde un elettrone, ha quindi un numero maggiore di protoni e porta una carica positiva. Un atomo che acquista un elettrone ha un numero maggiore di elettroni e acquista una carica negativa.
Il catione sodio (NA) è molto importante nella regolazione del fluido extracellulare. Lo ione sodio può essere rappresentato come Na+ perché porta una carica positiva. Nella regolazione dell’equilibrio dei fluidi extracellulari, la concentrazione di Na+ svolge un ruolo nella sensazione di sete e nell’avviso ai reni di trattenere o espellere acqua. Un aumento della concentrazione di ioni sodio generalmente significa che il volume di acqua nel corpo è temporaneamente diminuito e l’acqua verrà trattenuta. Concentrazioni ridotte innescano la perdita di acqua in eccesso nelle urine.
Anche l’anione cloruro (Cl-) è importante per mantenere l’equilibrio dei liquidi extracellulari. Gli ioni sodio e cloruro sono attratti dalle loro cariche opposte, quindi non si separano facilmente. Poiché gli ioni Na+ sono anche fortemente presenti nel fluido extracellulare, sono entrambi influenzati da meccanismi simili.
Gli ioni potassio (K+) sono importanti nella regolazione dell’attività delle cellule sensibili agli impulsi elettrici. La concentrazione di ioni potassio è strettamente regolata. Anche i livelli di ioni calcio (Ca2+) sono strettamente controllati. Analogamente al potassio, anche le cellule nervose sono sensibili ai cambiamenti nei livelli di Ca2+.
I cambiamenti nei livelli di elettroliti corporei possono causare squilibri. Nella loro forma più grave, queste interruzioni possono causare cambiamenti negli stati mentali e disturbare il normale ritmo cardiaco. Di solito sono rari nelle persone sane perché i livelli vengono mantenuti strettamente attraverso una serie di percorsi diversi. Le possibili cause di squilibrio includono lesioni, come gravi ustioni e casi di grave diarrea. È più probabile che si verifichino in persone con determinate condizioni di salute, come il diabete o l’alcolismo.