Общие сведения

Натрий - химический элемент I группы периодической системы с атомным номером 11, обозначается символом Na (лат. Natrium), мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета, быстро тускнеющий на воздухе. В природе, в силу своей большой химической активности, встречается только в виде химических соединений.

Название "натрий" (natrium) происходит от араб. натрун (по-гречески - nitron). Первоначально название относилось к природной соде.

Натрий (а точнее, его соединения) использовался с давних времён. Например, сода (натрон), встречающаяся в природе в водах натронных озёр в Египте. Природную соду древние египтяне использовали для бальзамирования, отбеливания холста, при варке пищи, изготовлении красок и глазурей. Плиний Старший пишет, что в дельте Нила соду выделяли из речной воды. Она поступала в продажу в виде крупных кусков, из-за примеси угля окрашенных в серый или даже чёрный цвет.

Натрий впервые был получен английским химиком Хемфри Дэви в 1807.

Источник натрия - поваренная соль NaCl, является одним из самых распространенных соединений натрия в природе. Вода морей и океанов содержит в своем составе до 3% хлорида натрия. На Земле имеются огромные залежи каменной соли. Этот элемент входит в состав всех организмов растительного и животного мира.

В организме человека натрий находится только в виде солей.

• Биологическая роль натрия

  Натрий - электролит, играющий ключевую роль в регулировании жидкостного обмена. Натрий в виде катиона Na+ участвует в поддержании гомеостаза (ионное равновесие, осмотическое давление в жидкостях организма). Натрий играет весьма важную роль в регуляции осмотического давления и водного обмена, при нарушении которых отмечаются следующие признаки: жажда, сухость слизистых оболочек, отечность кожи. Натрий оказывает значительное влияние и на белковый обмен. Обмен натрия находится под контролем щитовидной железы. При гипофункции щитовидной железы происходит задержка натрия в тканях. При гиперфункции количество натрия в коже уменьшается, а выделение его из организма усиливается.

  В организме человека натрий выполняет "внеклеточные" функции:

  • Поддержание осмотического давления и рН среды.
  • Формирование потенциала действия путем обмена с ионами калия.
  • Транспорт углекислого газа.
  • Гидратация белков.
  • Солюбилизация органических кислот.

  Внутри клеток натрий необходим для поддержания нейро-мышечной возбудимости и работы Na+-K+-насоса, обеспечивающих регуляцию клеточного обмена различных метаболитов. От натрия зависит транспорт аминокислот, сахаров, различных неорганических и органических анионов через мембраны клеток.

  Натрий также участвует в образовании желудочного сока, регулирует выделение почками многих продуктов обмена веществ, активирует ряд ферментов слюнных желез и поджелудочной железы, а также более чем на 30% обеспечивает щелочные резервы плазмы крови.

   

• Метаболизм натрия

  Ионы натрия быстро и полностью всасываются на всех участках желудочно-кишечного тракта и в местах парентеральных инъекций. Ионы натрия легко проникают также через кожу и легочный эпителий.

  Натрий распределяется по всему организму: крови, мышцам, костям, внутренним органам и коже. Около 40% натрия находится в костной ткани, в основном, во внеклеточной жидкости.

  Содержание натрия в теле взрослого человека составляет 0,08% (55-60 г на 70 кг массы тела), а суточное потребление около 4-7 г.

  Выводится натрий из организма, в основном, с мочой (95%), калом, потом. Максимальная экскреция натрия с мочой отмечается с 9 до 12 часов дня, тогда как минимальная - в ночные часы.

  Обмен натрия регулируется в основном альдостероном.

   

• Потребность организма

  Натрия не должно быть слишком мало или слишком много.

  Физиологическая потребность в натрии существует, но она невелика - около 1 г в день и в основном удовлетворяется обычной диетой без добавления пищевой соли (0,8 г естественного натрия в день). Основное количество натрия - около 80% - организм получает при поглощении продуктов с добавлением поваренной соли.

  Потребность в натрии существенно возрастает при сильном потоотделении в жарком климате или при больших физических нагрузках.

  Вместе с тем установлена прямая зависимость между избыточным потреблением натрия и гипертонией. С наличием натрия в организме связывают также способность тканей удерживать воду. В связи с этим избыточное потребление поваренной соли перегружает почки; при этом страдает и сердце. Вот почему при заболеваниях почек и сердца рекомендуется резко ограничить потребление соли. Подробнее: Поваренная соль .

   

• Пищевые источники натрия

  Содержание природного натрия в пищевых продуктах относительно невелико - 15-80 мг%. Однако в этих количествах натрий находится практически во всех пищевых продуктах.

   

• Токсичность

  Натрий нетоксичен.

  Минимальная летальная доза составляет для натрия 8,2 г/кг веса при пероральном введении.

  Для большинства здоровых людей совершенно безвредно 4- 5 г натрия в день. Другими словами, помимо 0,8 г естественного натрия можно потреблять еще 3,2 г натрия, т. е. 8 г поваренной соли. В том числе около 2,4 г натрия организм человека получает с хлебом и 1-3 г натрия поступает с соленой пищей.

   

• Индикаторы элементного статуса натрия

  Для оценки элементного статуса натрия проводят определение содержания этого биоэлемента в крови и плазме. Подробнее: Определение натрия .

   

• Пониженное содержание натрия в организме

  При выключении хлористого натрия из пищи его выделение из организма прекращается на 9-й день.

  Недостаток хлористого натрия вызывает тяжелые расстройства, проявляющиеся исхуданием, слабостью, кожными сыпями, выпадением волос, поносами, судорогами. У рабочих горячих цехов при усиленном выделении хлористого натрия потовыми железами наблюдаются кишечные колики, судорожные сокращения скелетных мышц, угнетение ЦНС и расстройства кровообращения.

  Пониженное содержание натрия обычно встречается при нейроэндокринных нарушениях, хронических заболеваниях почек и кишечника или как следствие черепно-мозговых травм.

  Основные причины дефицита натрия:

  • Недостаточное поступление.
  • Болезни гипофиза, надпочечников.
  • Болезни почек.
  • Черепно-мозговые травмы.
  • Усиленное выделение натрия (повышенная потливость, понос, рвота).
  • Обильная экссудация при сильных ожогах.
  • Длительное применение мочегонных препаратов, кортикостероидов, препаратов лития.
  • Избыток в организме калия, кальция.
  • Длительный контакт с морской водой.
  • Нарушение регуляции обмена натрия.

  
  

  Основные проявления дефицита натрия - исхудание, слабость, кожные сыпи, выпадение волос, поносы, кишечные колики, судорожные сокращения скелетных мышц, расстройства кровообращения, угнетение центральной нервной системы.

   

• Повышенное содержание натрия в организме

  Отравления соединениями натрия встречаются не часто и обычно носят случайный характер. Как правило, токсичность солей натрия определяется токсичностью их анионов, таких как арсенит, хромат, фторид.

  Токсичность поваренной соли для человека, установленная по минимальной летальной дозе, составляет 8,2 г/кг веса при пероральном введении. Механизм токсического действия хлорида натрия в местах введения обусловлен в первую очередь высоким осмотическим давлением. В результате имеет место интенсивное поступление воды из окружающих тканей, приводящее к их обезвоживанию и нарушению функций клеток. Избыточное поступление ионов Na+ вызывает перегрузку соответствующих систем гомеостаза и нарушение метаболических процессов. В эпителии желудочно-кишечного тракта и почечных канальцев развивается воспаление, нередко приводящее к некрозу ткани.

  Постоянный избыток натрия и калия в пище сопровождается некоторым повышением уровня инсулина в крови. Отмечаются и другие гормональные сдвиги. Введение большого количества хлористого натрия вызывает распад белка и сильное исхудание. При парентеральном введении изотонического раствора может повыситься температура тела, что чаще всего наблюдается у детей.

  Люди с избытком натрия обычно легко возбудимы, впечатлительны, гиперактивны, у них появляются жажда и потливость, увеличивается частота мочеиспусканий.

  Основные причины избытка натрия:

  • Нарушение регуляции обмена натрия.
  • Избыточное поступление натрия извне.
  • Недостаточное содержание воды в организме.

  
  

  Основные проявления избытка натрия - утомление, возбуждение; неврозы; дисфункция надпочечников; нарушенивыделительной функции почек; образование камней в почках; жажда; отеки; гипертензия; остеопороз.

   

• Определение концентрации натрия в крови

  Основными показаниями для определения содержания натрия в крови являются: заболевания почек, потеря организмом жидкости, контроль при лечении диуретиками, оценка кислотно-щелочного равновесия. Подробнее: Определение натрия.

   

• Синергисты и антагонисты натрия

  Усвоению натрия способствуют витамины D и K, в то время как дефицит K и Cl в организме препятствуют поступлению натрия.

   

• Коррекция дисбаланса натрия в организме

  Нарушение обмена натрия в организме можно регулировать с помощью диеты с пониженным или повышенным содержанием натрия в продуктах, а также с помощью препаратов, восполняющих дефицит или устраняющих избыток натрия. К таким препаратам относятся солевые растворы типа регидрон, препараты альдостерона (верошпирон), диуретики и т.д.

   

• Препараты натрия в медицине

  В медицине хлористый натрий применяют в виде изотонического 0,9% раствора при обезвоживании организма, как дезинтоксикационное средство, а также для промывки ран, глаз и слизистой оболочки носа.

  Хлористый натрий используется для поднятия осмотического давления крови, а в виде гипертонического 3-5% раствора - в хирургии, для очищения ран, при чрезмерно развившихся грануляциях, перед операциями пересадки кожи.

  Гипертонический 10% раствор применяют внутривенно при легочных, желудочных, кишечных кровотечениях, а также для усиления диуреза (осмотический диурез) и в качестве полоскания при заболеваниях горла.

  В послеоперационном периоде 2-5% раствор назначают в микроклизмах при атонии кишечника и для промывания желудка при отравлении нитратом серебра.