Ionitasapainon

Ionitasapaino tarkoittaa ionien pitoisuuksien tasapainoa solujen sisä- ja ulkopuolella sekä näiden välillä tapahtuvaa liikkumista. Se on välttämätöntä sähköisen neutraaliuden, osmootisen tasapainon sekä solujen normaalin toiminnan kannalta. Ionitasapainoon vaikuttavat sekä kemialliset edellytykset että biologinen säätely.

Biologiassa ionitasapaino on erityisen tärkeä veren ja solujen välisen nesteen ylläpidossa. Keskeisiä ioneja ovat natrium (Na+), kalium (K+), kloridi (Cl-), bikarbonaatti (HCO3-), kalsium (Ca2+) ja magnesium (Mg2+). Esimerkiksi Na+ on suurelta osin ulko- ja K+ sisätiloissa; Ca2+ pitoisuudet ovat solunsisäisesti erittäin pieniä mutta ratkaisevia signaalien kannalta.

Säätely perustuu Na+/K+-ATPase -pumppuun, ionikanaviin sekä cotransporttereihin ja antiporttereihin, jotka ohjaavat ioneja solukalvon läpi. Happo-emästasapainon ylläpitoa hoitavat keuhkot ja munuaiset, jotka säätelevät H+ ja HCO3- siirtoa verenkiertoon sekä sen ulosjakoa.

Merkitys ja kliininen näkökulma: Ionitasapainon häiriöt voivat johtaa elektrolyyttihäiriöihin sekä neste- ja paine-tilojen epätasapainoon, ja niillä voi olla seurauksia lihas- ja hermosignaalien toimintaan sekä sydämen rytmiin. Laboratoriomittauksissa mitataan Na+, K+, Cl-, HCO3-, Ca2+ ja Mg2+ sekä tarvittaessa pH ja osmolaliteetti.