Woda stanowi od 50 do 60% całkowitej masy ciała człowieka. Jest ona niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Jednak wysiłek fizyczny może powodować ostre zakłócenie równowagi płynów, a to utrudnia sportowcom osiągnięcie optymalnej wydajności i bezpieczeństwa podczas ćwiczeń, szczególnie w gorących warunkach środowiskowych. W takiej sytuacji dochodzi do parowania wody z powierzchni skóry, a wraz z wodą organizm traci także elektrolity. Utrata wody przez organizm podczas wysiłku zaostrza fizjologiczny i percepcyjny wysiłek, zmiany te mogą pogorszyć wydolność oraz zwiększyć ryzyko choroby cieplnej wywołanej wysiłkiem.
Spis treści:
- Elektrolity – co to jest i jakie jest ich znaczenie dla organizmu?
- Elektrolity i ich funkcje: sód. Objawy niedoboru i nadmiaru sodu w organizmie
- Elektrolity i ich funkcje: potas. Objawy niedoboru i nadmiaru potasu w organizmie
- Elektrolity i ich funkcje: chlor. Objawy niedoboru i nadmiaru chloru w organizmie
- Niedobór elektrolitów a skurcze mięśni
- Dlaczego warto badać poziom elektrolitów, gdy uprawiasz sport?
Elektrolity – co to jest i jakie jest ich znaczenie dla organizmu?
Elektrolity w ludzkim ciele są kluczowymi substancjami niezbędnymi do właściwego funkcjonowania organizmu. Biologicznie są to roztwory zdysocjowanych pierwiastków, czyli jonów. Główne elektrolity to sód, potas i chlor, które odgrywają istotną rolę w wielu procesach biologicznych, takich jak:
- regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej,
- przewodnictwo nerwowe i nerwowo-mięśniowe.
Zarówno niedobór, jak i nadmiar tych elektrolitów mogą prowadzić do poważnych zaburzeń równowagi organizmu i objawów niepożądanych.
Elektrolity i ich funkcje: sód. Objawy niedoboru i nadmiaru sodu w organizmie
Sód jest głównym kationem w przestrzeni zewnątrzkomórkowej i występuje głównie w płynach ustrojowych: osoczu i płynie śródmiąższowym. Najważniejszą rolą sodu w organizmie jest regulacja ciśnienia osmotycznego płynów ustrojowych, w tym krwi. Jony sodowe są głównym wyznacznikiem osmolalności w przestrzeni pozakomórkowej.
Poziom sodu we krwi bezpośrednio wpływa na objętość krwi i powinien utrzymywać się w zakresie od 135 do 145 mmol/l. Sód jest kluczowym elektrolitem dla:
- utrzymania równowagi wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej,
- poprawnego przewodzenia impulsów w układzie nerwowym i mięśniowym.
Głównym źródłem sodu jest oczywiście sól kuchenna.
Objawy niedoboru elektrolitów – sód
Hiponatremia, czyli zbyt małe stężenie sodu w organizmie niesie ze sobą konsekwencje takie jak:
- bóle głowy,
- nudności,
- senność,
- osłabienie,
- zaburzenia orientacji,
- Odrętwienie,
- śpiączkę.
Objawy zaburzenia elektrolitów – nadmiar sodu
Częstszym problemem jest jednak hipernatremia, czyli zbyt duże stężenie sodu. Długotrwała hipernatremia może znacznie zwiększyć ryzyko wystąpienia nadciśnienia tętniczego oraz sprzyjać innym schorzeniom sercowo-naczyniowym. Objawy hipernatremii to między innymi:
- suchość błon śluzowych,
- pragnienie,
- niepokój,
- wzmożenie odruchów,
- manie,
- drgawki.
Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zaleca, aby codzienne spożycie soli u dorosłych nie przekraczało 5 g, co odpowiada około 2 g sodu.
Elektrolity i ich funkcje: potas. Objawy niedoboru i nadmiaru potasu w organizmie
Potas to kluczowy elektrolit w płynie wewnątrzkomórkowym, a jego poziom we krwi powinien utrzymywać się w granicach 3,8-5,5 mmol/l. Optymalne stężenie to 4,5 mmol/l.
Bierze on udział w regulacji równowagi wodno-elektrolitowej, kwasowo-zasadowej, prawidłowym funkcjonowaniu układu nerwowego i mięśniowego oraz wpływa na kurczliwość mięśnia sercowego. Potas jest także niezbędny do prawidłowego spalania węglowodanów i białek.
Dzienne zapotrzebowanie na potas dla osoby dorosłej wynosi 4,7 g. Jak uzupełnić ten elektrolit? Potas jest obecny w dużej ilości produktów spożywczych:
- suszonych owocach,
- orzechach,
- czekoladzie,
- owocach oraz warzywach,
- mięsie,
- wyrobach zbożowych.
Objawy niedoboru elektrolitów – potas
Hipokaliemia, czyli zbyt niskie stężenie potasu we krwi, często jest skutkiem wymiotów, biegunki, chorób nerek czy stosowania leków diuretycznych. Ten stan może prowadzić do zaburzeń rytmu serca i upośledzenia funkcji nerek, układu nerwowego oraz mięśniowego.
Niedobór elektrolitu, jakim jest potas, zmniejsza kurczliwość mięśni gładkich i szkieletowych i mięśnia sercowego, co prowadzi do osłabienia, porażenia, zaburzeń odruchów. Gdy stan hipokaliemii jest przewlekły, powoduje wzrost ciśnienia tętniczego i zwiększa ryzyko chorób układu krążenia.
Objawy zaburzenia elektrolitów – nadmiar potasu
Hiperkaliemia, czyli nadmiar potasu, ma podobne skutki jak jego niedobór:
- upośledzenie pracy układu nerwowego i mięśniowego,
- osłabienie iporażenie mięśni (zwłaszcza kończyn dolnych),
- duszność,
- szybkie meczenie spowodowane osłabieniem mięśni oddechowych,
- zwolnienie pracy serca – wolne tętno (bradykardia).
Elektrolity i ich funkcje: chlor. Objawy niedoboru i nadmiaru chloru w organizmie
Chlor jest głównym anionem w płynie zewnątrzkomórkowym i, podobnie jak inne elektrolity, odpowiada za utrzymanie równowagi wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej. Wspólnie z wodorem tworzy kwas solny, który jest niezbędny do prawidłowego trawienia pokarmu. Codzienne zapotrzebowanie na chlor dla osoby dorosłej wynosi 1,9-2,3 g.
Objawy niedoboru elektrolitów – chlor
Niedobór chloru, czyli hipochloremia, zwykle jest konsekwencją nadmiernej utraty chloru przez przewód pokarmowy, nerki czy skórę. Hipochloremia związana jest z zasadowicą metaboliczna, czyli wzrostem pH krwi powyżej 7,45. Objawy hipochloremii obejmują nadpobudliwość układu nerwowego i mięśni, płytki oddech, hipotensję i tężyczkę.
Objawy zaburzeń elektrolitów – nadmiar chloru
Hiperchloremia związana jest z kwasicą metaboliczną, czyli obniżeniem pH krwi. Objawy hiperchloremii to senność, osłabienie i głęboki oddech. Hipochloremia i hiperchloremia rzadko pojawiają się pojedynczo, zazwyczaj są elementem równoległych zmian stężenia sodu i wodorowęglanu.
Niedobór elektrolitów a skurcze mięśni
Bolesne, nadmierne skurcze mięśni, ich części lub nawet grupy mięśni funkcyjnie powiązanych podczas aktywności fizycznej to doświadczenie znane zarówno profesjonalnym sportowcom, jak i amatorom.
Jest to zjawisko szczególnie częste u biegaczy uczestniczących w zawodach długodystansowych takich jak maratony oraz u piłkarzy, którzy podczas meczu pokonują znaczne odległości.
Chociaż skurcze mogą być subiektywnie związane z uczuciem zmęczenia i intensywnym wysiłkiem fizycznym w warunkach gorąca i wilgoci, te czynniki nie są jedynymi przyczynami. Na przykład skurcze mięśni nóg, nawet podczas snu, są powszechne u osób starszych.
Skurcze mogą być także powiązane z zaburzeniami neurologicznymi, takimi jak neuropatie ruchowe, w szczególności stwardnienie zanikowe boczne, niezależnie od aktywności fizycznej.
Dodatkowo mogą być skutkami niedoboru elektrolitów, takimi jak hipokalcemia, hipomagnezemia i hipokaliemia.
Dlaczego warto badać poziom elektrolitów, gdy uprawiasz sport?
Badanie poziomu elektrolitów podczas uprawiania sportu jest istotne z kilku powodów:
- Zapobieganie skurczom mięśni
Niedobór elektrolitów, takich jak potas, magnez i wapń, może prowadzić do skurczów mięśni podczas aktywności fizycznej. Badanie poziomu elektrolitów jest pomocne w identyfikacji niedoborów i zapobieganiu skurczom mięśni.
- Optymalizacja wydajności fizycznej
Elektrolity są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania mięśni, nerwów i układu krążenia. Zapewnienie odpowiedniego poziomu elektrolitów wspomaga wydajność fizyczną i zapobiega zmęczeniu podczas treningu i zawodów.
- Zdrowie serca
Elektrolity, zwłaszcza potas i magnez, odgrywają kluczową rolę w regulacji rytmu serca. Niedobór tych elektrolitów prowadzić czasem do zaburzeń rytmu serca, co może stanowić zagrożenie dla zdrowia i życia.
- Zapobieganie odwodnieniu
Badanie poziomu elektrolitów może pomóc w monitorowaniu nawodnienia i zapobieganiu odwodnieniu podczas aktywności fizycznej.
- Bezpieczeństwo zdrowotne
Nieprawidłowe poziomy elektrolitów prowadzą do poważnych problemów zdrowotnych, takich jak: udar cieplny, zaburzenia rytmu serca czy nawet uszkodzenia nerek. Regularne badanie poziomu elektrolitów pomaga w identyfikacji potencjalnych zagrożeń dla zdrowia i umożliwia wdrożenie odpowiednich środków zapobiegawczych.
Piśmiennictwo:
- Maughan, Ronald J. „Zapotrzebowanie na wodę i elektrolity: efekt wysiłku fizycznego i warunków otoczenia.” Sport Wyczynowy 3-4 (2004): 44-51.
- Jarosz, Mirosław, et al. „Woda i elektrolity” Normy żywienia dla populacji polskiej–nowelizacja (2012): 143.
- Rodriguez-Giustiniani P, Rodriguez-Sanchez N, Galloway SDR. Fluid and electrolyte balance considerations for female athletes. Eur J Sport Sci. 2022 May; 22(5):697-708. doi: 10.1080/17461391.2021.1939428. Epub 2021 Jun 17. PMID: 34121620.
- Belval, Luke N et al. “Practical Hydration Solutions for Sports.” Nutrients vol. 11,7 1550. 9 Jul. 2019, doi:10.3390/nu11071550
- Shirreffs, Susan M, and Michael N Sawka. “Fluid and electrolyte needs for training, competition, and recovery.” Journal of sports sciences vol. 29 Suppl 1 (2011): S39-46. doi:10.1080/02640414.2011.614269
- Ofei, Sylvia Y, and George J Fuchs. “1.3.6 Fluid and Electrolytes.” World review of nutrition and dieteticsvol. 124 (2022): 75-80. doi:10.1159/000516731
- Swash, Michael, and Mamede de Carvalho. “Testing electrolyte supplementation for muscle cramp.” Muscle & nerve vol. 60,5 (2019): 499-500. doi:10.1002/mus.26686
- Swash M, Czesnik D, de Carvalho M. Muscular cramp: causes and management. Eur J Neurol. 2019;26:214-221
- Millard-Stafford, Mindy et al. “The Beverage Hydration Index: Influence of Electrolytes, Carbohydrate and Protein.” Nutrients vol. 13,9 2933. 25 Aug. 2021, doi:10.3390/nu13092933
- American College of Sports Medicine et al. “American College of Sports Medicine position stand. Exercise and fluid replacement.” Medicine and science in sports and exercise vol. 39,2 (2007): 377-90. doi:10.1249/mss.0b013e31802ca597
- Belval, Luke N et al. “Practical Hydration Solutions for Sports.” Nutrients vol. 11,7 1550. 9 Jul. 2019, doi:10.3390/nu11071550
