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Lexikon der Ernährung: Elektrolythaushalt

Elektrolythaushalt, E electrolyte balance, Bezeichnung für den durch Zufuhr und Ausscheidung geregelten Körperbestand an Elektrolyten. Die in engen Grenzen (Homöostase) regulierten Konzentrationen der Elektrolyte (v. a. anorganische Anionen und Kationen [Mineralstoffe], Protein-Anionen) sowie der Bestand des Lösungsmittels Wasser in den einzelnen Körperkompartimenten beeinflussen direkt oder indirekt praktisch alle Körperfunktionen auf intra- und interzellulärer sowie auf Organebene. Der E. steht in Form eines Wasser-Elektrolyt-Haushalts in engem Zusammenhang mit dem Wasserhaushalt, dem Säure-Basen-Haushalt sowie der Osmoregulation. Die Elektrolytkonzentrationen als Resultat von Wasseraufnahme und -abgabe, Verteilung des Körperwassers auf die Kompartimente intra- und extrazelluläres Wasser (hier v. a. das Volumen des Blutes), Nieren- und Darmfunktion sowie der gesamten Stoffwechselaktivität unterliegen einer komplexen hormonellen und neuronalen Steuerung.
Die Funktionen der einzelnen Elektrolyte sowie die Mechanismen zur Regulation ihrer Konzentration werden bei den jeweiligen Stichwörtern erläutert.
In den vielfachen Funktionen der Elektrolyte (Tab.) sind die Symptome bei Elektrolytstörungen bzw. Elektrolytmangel begründet. Da die Wirkungen der einzelnen Ionen relativ unspezifisch (Ladungsträger, osmotisch wirksame Substanz), aber auch hoch spezifisch (Eisen als Zentralatom der Hämgruppe, Cobalt als Zentralatom des Cobalamins) sein können, erklärt sich, warum sich einige Ionen kurzfristig in Ihrer Funktion ersetzen können, die genaue Regulation des E. jedoch mittel- und langfristig für alle Körperfunktionen überlebenswichtig ist.
Sportlerernährung: Durch Elektrolytverluste, insbesondere von Natrium (Demineralisation) und Chlorid, infolge starken Schwitzens bei lang andauernden Belastungen kann der E. empfindlich gestört werden. Um Leistungseinbußen zu vermeiden, ist eine kontinuierliche Zufuhr von Elektrolyten zusammen mit dem verlorenen Wasser erforderlich. Hierzu eignen sich isotonische Getränke oder hypotonische Getränke entsprechender Zusammensetzung. Abzuraten ist von Salztabletten, wenn nicht ausreichend Trinkwasser zur Verfügung steht.

Elektrolythaushalt: Beispiele für Elektrolytfunktionen im Körper.

Funktion

Wirkprinzip

Beispiele / beteiligte Elektrolyte

Osmoregulation

Verhältnis der Konzentrationen gelöster Teilchen in verschiedenen Kompartimenten, die durch semipermeable Membranen getrennt sind

praktisch alle Elektrolyte des Körpers

pH-Wert

Beteiligung an der Einstellung bzw. Pufferung eines bestimmten pH-
Wertes

Cl, Ionen der Alkali- und Erdalkalimetalle, Proteinat-, organische Säuren

elektrochemische Wirkung in Bezug auf Kompartimente

a) Verhältnis der Summe aller Ladungen in unterschiedlichen Kompartimenten
b) Gegenion beim Membrantransport geladener organischer Moleküle

v. a. Na+, K+, Cl, Proteinat-

elektrochemische Wirkung im membrannahen Bereich

Depolarisierung / Polarisierung von Membranabschnitten während der Erregungsleitung von Nervenzellen

v. a. Na+, K+, Cl

regulatorischer Faktor bei Signalübertragungsprozessen

Bindung bewirkt Konformations- und damit Funktionsänderung des Effektormoleküls

Ca2+-Calmodulin-System, Ca2+ und Muskelkontraktion

koordinativ (komplex) gebundenes Zentralatom in Porphyrinderivaten oder Eisen-Schwefel-Proteinen

reversibler Ladungswechsel bzw. koordinative Stabilisierung des Gesamtmoleküls

Eisen in Häm-Proteinen, Cobalt in Cobalamin, Eisen in Ferredoxin

Hormonbestandteil

Jod in Schilddrüsenhormonen

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