人体细胞内和细胞外都含有液体,称为细胞内液(ICF),细胞外液体称为细胞外液(ECF)。这两种类型的ECF是血浆和间质液,存在于细胞间的微观空间中。所有体液都含有电解质,它们是带正电荷或负电荷的原子,对神经系统和肌肉(包括心脏)的...
人体细胞内和细胞外都含有液体,称为细胞内液(ICF),细胞外液体称为细胞外液(ECF)。这两种类型的ECF是血浆和间质液,存在于细胞间的微观空间中。所有体液都含有电解质,它们是带正电荷或负电荷的原子,对神经系统和肌肉(包括心脏)的功能、维持血压和身体酸碱平衡(或potenz hydrogen,pH)水平至关重要,肾脏和下丘脑在调节体液和电解质水平方面起着重要作用,渗透作用也是如此。体液和电解质之间的不平衡可能导致严重的疾病或死亡运动不仅需要补充水分,还需要补充通过汗水流失的重要盐分和电解质。人体内有五种主要电解质,它们是钠(Na+),帮助神经细胞相互传递信号,帮助维持电解质平衡;钾(K+),帮助神经和肌肉功能,帮助维持体液的pH值;钙(CA2+),在血液凝固和神经和肌肉功能中起作用;氯化物(Cl-),起到平衡正离子的作用;碳酸氢盐(HCO3-),它有助于维持体液的适当pH值。钠、钾和钙是阳离子,或带正电荷的离子,氯和碳酸氢盐是阴离子,或带负电的离子。离子有正电荷或负电荷,因此它们可以影响体液的pH值身体只能忍受液体pH值的微小变化,仍然能正常工作,因此,平衡的电解质水平是生存所必需的。

运动饮料可能有助于在运动后补充体内电解质严重脱水会导致肾脏停止排泄液体,以防止进一步的体液流失。这会导致电解质失衡,从而导致代谢性酸中毒,即人体体液的pH值过低。酸中毒会导致呼吸急促,昏昏欲睡、神志不清,可能导致休克和死亡。长期呕吐导致氯离子极度流失,导致代谢性碱中毒,即体液的pH值过高。碱中毒的症状和体征包括精神错乱、肌肉抽搐或痉挛、头晕,手或脸上的恶心、刺痛和昏迷。肾脏通过控制尿液中释放的液体和电解质来帮助维持电解质平衡,肺从血液中排出二氧化碳,这就是为什么有酸中毒的人会快速呼吸以纠正病情,以及为什么过度换气会导致呼吸性碱中毒。过量使用镇静药物会减慢呼吸过程,从而导致呼吸性酸中毒除了维持体液水平和pH值外,人体还必须在ICF和ECF之间保持一个健康的液体和电解质浓度。水通过一个称为渗透的被动过程穿过细胞膜,这一过程的作用是保持液体和电解质的浓度,特别是Na+,细胞膜内外。如果细胞外的Na+浓度较高,水会从ICF移到ECF以平衡浓度。过多的水移动会导致细胞脱水,血压升高,大脑下丘脑产生口渴感,这就是所谓的渗透性口渴,这就是为什么一个人在吃了咸的食物后会感到口渴。当同一个人喝水时,钠离子的浓度血液滴下,水流回细胞,恢复体液和电解质的平衡。当一个人因出汗、小便、呕吐、腹泻或出血而失去体液时,下丘脑内的另一种细胞会引发口渴,以取代体液量。这称为低血容量口渴渗透的被动过程和肺、肾的功能共同作用,维持体内液体和电解质的适当水平,这就确保了每种电解质都能发挥其作用,保持心脏跳动和神经系统的功能电解质过多或过少都会引起严重的问题,例如,钾离子过少会导致酸中毒,而过多的钾离子会使心脏停止跳动,这是许多肾病患者死亡的原因肺和肾脏也有助于维持阳离子和阴离子的平衡,以维持体液中适当的pH值,使器官能够发挥作用。

水帮助身体维持液体和电解质之间的适当平衡。