Direkt zum Inhalt

Kompaktlexikon der Biologie: Natrium

Natrium, chemisches Symbol Na, chemisches Element aus der ersten Hauptgruppe des Periodensystems, ein Alkalimetall. N. ist ein weiches, an frischer Oberfläche silberglänzendes Metall, das eine ausgeprägte Tendenz zur Bildung von einwertigen Kationen (Na+-Ionen) zeigt und sich mit Nichtmetallen zu typischen Salzen (bekanntestes Beispiel Kochsalz oder Natriumchlorid, NaCl) verbindet. N. ist ein starkes Reduktionsmittel, das sich an feuchter Luft sofort mit einem Gemisch aus Natriumoxid und -hydroxid überzieht. Mit Wasser reagiert N. meist explosionsartig zu Wasserstoff und Natronlauge (NaOH), weshalb beim Arbeiten mit N. streng auf Abwesenheit von Wasser zu achten ist.

In Form des Na+-Ions ist N. einer der wichtigsten Mineralstoffe für den tierischen und menschlichen Organismus. Es ist das Hauptkation im extrazellulären Raum und zusammen mit dem Chloridion (Cl-) für etwa 80 % der extrazellulären Osmolalität zuständig. Damit wird der Anteil an Wasser, der sich im Extrazellulärraum befindet, im Wesentlichen durch den Kochsalzgehalt des Körpers reguliert. Darüber hinaus bestimmt die extrazelluläre NaCl-Konzentration aber auch den Wassergehalt in den Zellen; denn eine hohe Osmolalität durch eine hohe extrazelluläre NaCl-Konzentration entzieht den Zellen Wasser und lässt sie schrumpfen, und umgekehrt lässt Kochsalzmangel über verminderte extrazelluläre Osmolalität die Zelle anschwellen, da sie Wasser aufnimmt. Der elektrochemische Gradient von Na+ über die Zellmembran ist zudem wichtig für die Depolarisation erregbarer Zellen (Aktionspotenzial) und die Triebkraft für eine Vielzahl von Transportprozessen (Ionenpumpen, Transport). Normalerweise übersteigt die Salzaufnahme die für einen gesunden Erwachsenen als täglichen Bedarf angenommene Menge von 0,5 g NaCl. Bei Na+-Mangel kann Salzappetit auftreten, der die Zufuhr von Kochsalz fördert.

Bei vielen Pflanzen findet sich Na+ ebenfalls in hohen Konzentrationen und es scheint für bestimmte Halophyten sowie einige C4-Pflanzen essenziell zu sein.

Lesermeinung

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

Partnervideos