натрий, Na

Натрий (Na) относится к незаменимым макроэлементам и является шестым по частоте элементом земной коры. Он представляет собой положительно заряженный ион (Na⁺). Важнейшим сопровождающим его ионом является хлорид (Cl^-), вместе с которым натрий образует хлорид натрия (NaCl) - поваренную соль.
Натрий влияет на водный обмен и кровяное давление и важен для передачи нервных сигналов, сокращения мышц и нормальной сердечной деятельности.

Происхождение:
Важнейшим источником натрия для человека является поваренная соль, около 95 % потребляемого человеком натрия поступает из хлорида натрия. 1 г NaCl содержит 0,4 г натрия.
Непереработанные натуральные растительные продукты питания, такие как зерновые, картофель (5 мг/100г), орехи (напр. миндаль (2,5)), фрукты и овощи содержат мало натрия, за исключением некоторых корнеплодных и листовых овощей, например, мангольда (213), корневого сельдерея (100) и шпината (80).
Промышленно переработанные продукты питания часто содержат большое количество натрия, т.к. в них добавляется много (зачастую очень много) поваренной соли.¹

Потери при хранении и приготовлении:
Натрий следует за осмотическим давлением и при варке переходит в воду (выравнивание концентраций). И наоборот, продукты при варке в подсоленной воде впитывают соль. Т.к. потребление соли в нашем обществе скорее повышено, следует экономно использовать соль при приготовлении продуктов питания.

Усвоение и обмен веществ:
Организм усваивает натрий в тонком и толстом кишечнике, как при помощи активных, так и пассивных механизмов. Активное усвоение минеральных веществ в клетках слизистой оболочки кишечника происходит благодаря различным транспортным белкам (переносчикам) вместе с такими макроэлементами как глюкоза, галактоза и аминокислоты или такими ионами, как ион водорода (H⁺) и ион хлорида (Cl^-).
Движущая сила этой транспортной системы - внутриклеточно направленный электрохимический градиент натрия. Натриевый насос (Na⁺/K⁺-аденозинтрифосфотаза) в клеточной мембране строит этот градиент, используя АТФ (аденозинтрифосфат) и катализирует таким образом транспортировку ионов Na⁺ из кишечных клеток в кровяное русло, а ионы K⁺ (калия) наоборот - в кишечные клетки.^{1, 2}

Накопление, расход, потери:
Общее количество натрия в организме составляет у здорового человека около 100 г. Из них 70 % являются быстро заменяемыми, в то время как 30 % в связанном виде хранятся в костях как резервы. Избыточные количества натрия организм выводит большей частью через почки или с потом.^{1, 2, 4}

Суточная потребность в долгосрочной перспективе:
Из-за большого потребления промышленно изготовленных продуктов питания ежедневное потребление поваренной соли в западных промышленных странах значительно превышает рекомендованное количество. Согласно многочисленным научным кругам и ВОЗ рекомендация по ежедневному потреблению поваренной соли составляет от 3,8 до максимум 6 г.

Симптомы дефицита и причины:
Дефицит натрия имеет следствием осомотически обусловленную редукцию внеклеточного объёма и снижение кровяного давления. Организм при помощи регулярного кровообращения (ренин-ангиотензин-альдостероновая система) увеличивает соляной и водный обмен и может таким образом компенсировать падение артериального давления. Далее начинается жажда и нехватка соли, что побуждает организм получить воду и натрий.
Причинами нарушения натриевого гомеостаза (саморегуляции) могут быть эндокринные заболевания, такие как болезнь Кушинга или болезнь Аддисона. Но риску подвержены также и люди с повышенным пототоотделением после тяжёлой физической работы, с длительной рвотой, сильной диареей или нарушениями реабсорбции почек.^{1, 2, 5}

Избыточное потребление:
Повышенное потребление натрия связано с осмотически обусловленным увеличением внеклеточного объёма и повышением кровяного давления, что может сопровождаться отёками (накопление воды в ткани) и увеличением веса тела. Как и при дефиците натрия, организм при помощи образования предсердийного натрийуретического пептида может снова регулировать внеклеточный объём и кровяное давление. Это выражается в повышенном почечном выведении натрия и воды.
Долговременное высокое потребление натрия или поваренной соли приводит к первичной гипертензии (высокое кровяное давление), гипертрофии, сердечной недостаточности у людей с лишним весом, увеличению выделения мочи и таким образом к нагрузке водного обмена и повышенному риску повреждения почек. Кроме того, повышенное потребление натрия связывают с увеличением риска возникновения инсультов и коронарных сердечных заболеваний.^{1, 2, 4}

Функции:
NaCl находится как натрий (Na+) и хлорид (Cl-) внеклеточно в плазме крови, в отличие от калия (K⁺), который локализован внутриклеточно. Различные концентрации внутри и снаружи клетки, отделённые друг от друга клеточной мембраной, приводят к возникновению электрохимического градиента, который известен как мембранный потенциал.
Для насосной функции – натрий (Na+) и хлорид (Cl-) из клетки, а калий (K⁺) - в клетку, организм использует энергию в виде АТФ.
Гармоничный баланс концентраций внутри и вне клетки является непременным условием функционирования передачи нервных сигналов, мышечного сокращения, кровяного давления и нормальной сердечной деятельности.
Для поддержания этого мембранного потенциала соотношение натрия к калию в питании, точнее говорю уравновешенный баланс между натрием и калием чрезвычайно важен. Две системы управляют этим соотношением:

• ренин-ангиотензин-альдостероновая система, управляемая прессорецепторами, регулирует выведение поваренной соли через почки, и таким образом объём крови и кровяное давление;
• гипофиз выделяет антидиуретический гормон (АДГ), как только снижается объём крови или кровяное давление. АДГ затем приводит к сниженному выведению воды из почек.

Регрессионный мета-анализ в общей сложности 67 клинически контролируемых исследований пришёл к выводу, что восстановление натрия (напр., восстановление поваренной соли) и увеличенное потребление калия могут вносить весомый вклад в профилактику гипертонии (повышенное кровяное давление) и апоплексического удара (инсульт).⁶

Структура:
Натрий - это одновалентный катион (Na⁺). Он находится в первой группе периодической системы и принадлежит таким образом к группе щелочных металлов.

Литература:

1. Biesalski HK, Fürst P, Kasper H, Kluthe R, Pölert W, Puchstein Ch, Stähelin HB: Ernährungsmedizin. 125-126, 167-169. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1999
2. Biesalski Hans Konrad und Grimm Peter: Taschenatlas der Ernährung; 6. Auflage (2015); Georg Thieme Verlag, Stuttgart und New York.
3. База данных Министерства сельского хозяйства США.
4. Elmadfa Ibrahim und Meyer Alexa: Ernährungslehre, 3. Auflage (2015); Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.
5. De Groot Hilka und Farhadi Jutta: Ernährungswissenschaft; 6. Auflage (2015); Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten.
6. Geleijnse JM, Kok FJ, Grobbee DE: Blood pressure response to changes in sodium and potassium intake: a metregression analysis of randomised trials. J Hum Hypertens. 2003 Jul;17(7):471-80.