Potasio (K+)

El potasio de símbolo K, es un elemento químico de número atómico 19, masa atómica 39,09 y valencia  1. Es un metal alcalino de color blanco plateado, que abunda en la naturaleza en los elementos relacionados con el agua salada y otros minerales. Se oxida rápidamente en el aire, es muy reactivo, especialmente en agua y se parece químicamente al sodio. Es un elemento químico esencial.

Es el quinto metal más ligero y liviano, es un sólido blando que se corta con facilidad con un cuchillo, tiene un punto de fusión muy bajo (63,5 °C), arde con llama violeta y presenta un color plateado en las superficies expuestas al aire, en cuyo contacto se oxida con rapidez, lo que obliga a almacenarlo recubierto de aceite.

Al igual que otros metales alcalinos reacciona violentamente con el agua desprendiendo hidrógeno, incluso puede inflamarse espontáneamente.

Es el tercer elemento más abundante en nuestro cuerpo y es un mineral esencial que debe estar presente para diversos procesos de nuestro organismo.

Compuestos Químicos

Junto con el cloro (Cl-), forma el compuesto químico cloruro de potasio (KCl), que se utiliza en medicina, aplicaciones científicas y en el procesamiento de alimentos. La mayoría del cloruro de potasio producido se utiliza en la fabricación de fertilizante, ya que el crecimiento de muchas plantas está limitado por el consumo de potasio.

Funciones

El potasio facilita la progresión del impulso nervioso y muscular, participando en la contractilidad cardiaca, al participar en la transmisión del impulso nervioso a través de los potenciales de acción del organismo humano. También regula el equilibrio de agua dentro y fuera de las células y debido a su naturaleza con propiedades electrostáticas y químicas, los iones de potasio son más pequeños que los iones de sodio, por lo que los canales iónicos y las bombas de las membranas celulares pueden distinguir entre los dos tipos de iones; bombear activamente o pasivamente permitiendo que uno de estos iones pase, mientras que bloquea al otro.

Interviene en la síntesis de proteínas, de glucógeno y en algunas reacciones del metabolismo energético como catalizador. También interviene en el equilibrio hidroeléctrico (mantenimiento normal del agua en el cuerpo) y en el equilibrio ácido básico. Es el catión mayor del líquido intracelular del organismo humano.

Necesidades

Una dieta equilibrada en potasio ayuda a reducir el riesgo de sufrir hipertensión y ayudaría a bajar la presión arterial en personas que ya sufren de esta enfermedad. Por otro lado, la falta de este mineral puede originar la aparición de diversos síntomas como pueden ser debilidad, calambres musculares, estreñimiento e incluso alteraciones en el ritmo cardíaco, pudiendo producir alteraciones en el crecimiento.

La ingesta recomendada de potasio depende de la edad y del sexo, oscilando entre los 3800mg para los hombres y los 3400mg en las mujeres. Una persona con niveles altos de sodio y bajos en potasio tiene más riesgo de sufrir hipertensión, lo que aumenta las posibilidades de ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.

Fuentes

El potasio se encuentra en muchos alimentos, lo podemos encontrar naturalmente en las legumbres (lentejas, garbanzos), las espinacas, las habas, el repollo, el perejil y en frutas como las bananas, naranjas, kiwis, uvas, papayas y dátiles.

Las personas veganas o vegetarianas debido a su elevado consumo de frutas y verduras tienen mucha menos probabilidad de sufrir hipertensión.

Metabolismo

Se absorbe por difusión, se transporta de forma libre y se elimina por orina y sudor principalmente, aunque también algo por las heces.

 

Sodio (Na+)

El sodio de símbolo Na, es un elemento químico de número atómico 11, masa atómica 22,99 y valencia 1. Es un metal suave, reactivo y de bajo punto de fusión. Ocupa el sexto lugar por su abundancia entre todos los elementos de la corteza terrestre y después del cloro, es el segundo elemento más abundante en solución en el agua de mar.

El sodio es fundamental para el mantenimiento de la presión y la volemia sanguínea (volumen total de sangre circulante, aproximadamente entre 5 y 6 litros). Es necesario para el intercambio entre los compartimentos intracelulares y extracelulares, mediante la bomba de sodio en diferentes procesos metabólicos. También interviene en el equilibrio hidroeléctrico y en el equilibrio ácido básico. El sodio contribuye a que el cuerpo absorba mejor el cloro, los hidratos de carbono, el agua y los aminoácidos.

La bomba de sodio (Na)/potasio (K) expulsa tres iones de sodio que se encontraban en el interior de la neurona e introduce dos iones de potasio que se encontraban en el exterior.

El sodio forma el

Cloruro sódico (NaCl), sal común o sal de mesa

El cloruro sódico se encarga de absorber y transportar nutrientes, mantener la presión arterial, garantizar el equilibrio correcto de los fluidos, transmitir las señales nerviosas y de relajar los músculos. Una dieta normal, según la OMS, debe contener una ingesta de sodio de 2,3 gramos por día (1 cucharada de café). Las personas que sufran de presión arterial alta (hipertensión) no deberán consumir más de 1,5 gramos por día.

Ingerir sal en altas cantidades puede originar efectos negativos como hipertensión, mayor riesgo de padecer enfermedades cardíacas y renales, aumenta la retención de líquidos y la deshidratación.

Bicarbonato sódico (NaHCO3)

El bicarbonato sódico es un polvo sólido blanco que se disuelve de inmediato en el agua. Es una sustancia inocua cuando toma contacto con la piel, pero puede causar irritación en los ojos. El sodio facilita el transporte de dióxido de carbono (CO2) en forma de bicarbonato sódico (NaHCO₃) y participa en el transporte activo secundario.

 

Lactato sódico (C3H5NaO3)

El lactato sódico es una sal sódica del ácido láctico (C3H6O3) producida naturalmente mediante la fermentación de azúcares procedentes del maíz o de la remolacha. El lactato de sodio es un ingrediente muy versátil empleado en la industria por sus características como humectantes, conservadoras y estabilizantes. Entre las aplicaciones más comunes se encuentran la elaboración de productos cárnicos, pastillas, gomas de mascar y gomitas, productos avícolas, caramelos, cosméticos y cuidado personal, etc.

Equivalencias

Una cucharadita de sal de mesa (5 gramos) contiene 2,3 gramos de sodio.

1 mEq Na = 59 mg NaCl = 23 mg Na = 84 mg HCO3 Na = 112 mg lactato Na.

1 litro solución salina isotónica (0,85%) = 145 mEq Na.

1 litro solución salina hipertónica (2%) = 342 mEq Na.

1 litro solución bicarbonato sódico (NaHCO3) = 166 mEq Na.

1 litro solución lactato sódico = 166 mEq Na

Osmolaridad

La osmolaridad es la medida para expresar la concentración total de sustancias en disoluciones (mezclas homogéneas de dos o más sustancias), medida en osmoles/litro – Osm/L. El concepto deriva de la presión osmótica que cambia en las células del organismo cuando se introduce la disolución en cuestión.

Los osmorreceptores son las células que detectan cambios en la presión osmótica de la sangre y están ampliamente distribuidos por todo nuestro organismo, informando continuamente al sistema nervioso central sobre el volumen de agua y la concentración de electrolitos en cada compartimento.

La concentración osmótica de una solución está expresada como «M» (Molar). Mientras que la molaridad mide el número de moles de un soluto (sustancia que está disuelta en otra) por unidad de volumen de una solución. Mientras que la osmolaridad mide el número de osmoles de soluto participantes por unidad de volumen de una solución.

El prefijo «osmo-» indica la posible variación de la presión osmótica en las células, que se producirá al introducir la disolución en el organismo.

La concentración osmótica, normalmente conocida como osmolaridad, es la medición de la concentración de solutos, definida como el número de osmoles (Osm) de un soluto por litro (L) de solución (osmol por litro o Osm/L). La osmolaridad de una solución esta usualmente expresada en Osm/L (pronunciado Osmolar), de la misma manera que la molaridad de una solución está expresada como «M» (pronunciado Molar»).

La osmolaridad normal de los fluidos corporales por litro de solución, es similar a una solución al 0,9% de NaCl. Así, por ejemplo:

Una solución o disolución de Cloruro Sódico (NaCl) y nitrato 0,1 M daría 0,1 moles de Sodio (Na+) y 0,1 moles de Cloro (Cl–) por litro, siendo su osmolaridad 0,2 Osm/L. Si esa disolución se inyecta a un paciente sus células absorberán agua hasta que se alcanzase el equilibrio, provocando una variación en la presión sanguínea.

Osmolaridad sanguínea (mOsm/L) = 2 Na+ + k + Glucemia (mg/dL)/18 + BUN (mg/dl)/2,8

Existen diversos tipos de osmolaridad:

• La osmolaridad de la orina. Es un análisis que tiene como objetivo analizar la concentración de partículas que hay en la orina, concretamente por litros de solución.
• La osmolaridad plasmática o sanguínea. Es un examen para conocer la concentración molar de las partículas, que están activas osmóticamente hablando, en un litro de plasma.

Existen diversos trastornos que afectan a la osmolaridad. Entre los más frecuentes se encuentran los siguientes:

• Hiponatremia. Es un trastorno hidroelectrolítico caracterizado por una concentración de sodio (Na) en plasma por debajo de 135 mmol/L. Tiene entre sus síntomas desde temblores hasta cefaleas pasando por convulsiones.
• Hiperosmolaridad. Es una afección en la cual la sangre tiene una concentración alta de sal (sodio), glucosa y otras sustancias. Esto saca el agua de los otros órganos del cuerpo, incluso el cerebro.
• Hipernatremia. Es un trastorno hidroelectrolítico que consiste en un elevado nivel del ion sodio (Na) en la sangre fruto de una osmolaridad urinaria.
  • Hipernatremia con diuresis acuosa, está aparejada a la diabetes.

Macrominerales o Electrolitos

Los electrolitos son los minerales cuantitativamente más importantes de nuestro organismo y cuyas necesidades diarias son elevadas, están presentes en la sangre y otros líquidos corporales, llevando carga eléctrica. Gracias a ellos nuestro cuerpo realiza diferentes funciones como la de regular el agua en nuestro cuerpo (equilibrio hídrico), controlar la acidez de la sangre manteniendo el pH (equilibrio ácido básico), juegan un papel esencial en regular el corazón y la actividad muscular y participan en otras reacciones bioquímicas importantes.

Los electrolitos existen como disoluciones de ácidos, bases o sales. Son elementos o sustancias que en un medio acuoso se ionizan o disocian en partículas con una determinada carga eléctrica. Así por ejemplo, la sal común o cloruro sódico (ClNa), se disocia en el anión cloro (Cl-) y el catión sodio (Na+).

Son numerosos en nuestro organismo y se consideran electrolitos a los iones libres de sodio (Na+), potasio (K+), cloro (Cl-), calcio (Ca2+), azufre (S), fósforo (P3-) y magnesio (Mg2+), aunque los iones más importantes por su implicación en la homeostasis (propiedad de los organismos para mantener una condición interna estable) son:

Los tres intervienen en el equilibrio hidroeléctrico y en el equilibrio ácido básico, para mantener la homeostasis. El cloro y el sodio, provocan un movimiento de los líquidos en nuestro cuerpo (principio de osmolaridad). Las células están separadas por las membranas celulares que son semipermeables. Cuando los electrolitos pasen de un compartimento corporal a otro, habrá un paso concomitante (actúa junto a ella) de agua para mantener el equilibrio osmótico. Por ello, se habla generalmente de equilibrio hidroelectrolítico.

Los electrolitos no están distribuidos de una manera uniforme, pero el número total de cationes (iones con carga positiva) de un compartimento es igual al de aniones (iones de carga negativa).

Otros cationes presentes en el plasma sanguíneo son el calcio (Ca2+), el magnesio (Mg2+), el hierro (Fe+) y el cobre (Cu+).

En el líquido intersticial (líquido contenido entre las células) la distribución de los electrolitos es muy similar a la que hay en el plasma sanguíneo. La concentración de electrolitos en el plasma es de 320 – 340 mEq/l (miliequivalente por litro) y en el líquido intersticial de 300 – 340 mEq/l. Esta diferencia se debe a la presencia de proteínas en el plasma, que funcionan como aniones.

La concentración de electrolitos en el líquido intracelular tiene una distribución muy distinta. Oscila entre los 350 y 400 mEq/l. El principal catión es el potasio y el principal anión son las proteínas, seguidas de los fosfatos, bicarbonatos, sulfatos y el cloro (Cl-).

Perdemos electrolitos cuando sudamos, por eso es importante reponerlos cuanto antes, tomando líquidos que los contengan (el agua no contiene electrolitos).

Equilibrio Electrolítico

Elementos Minerales

Al igual que las vitaminas, no aportan energía pero realizan otras funciones importantes dentro del organismo. Los minerales constituyen aproximadamente el 4% del peso corporal de una persona adulta, así en una persona de 70 kilos, aproximadamente 3 kilos son minerales repartidos entre; un 50% de calcio (Ca), formando parte de la estructura esquelética. Un 35% de fósforo (F)  y el resto se distribuye entre el magnesio (Mg), el sodio (Na), el cloro (Cl), el potasio (K), el azufre (S), el hierro (Fe, que forma parte de la hemoglobina), el zinc (Zn),  el cobre (Cu) y el yodo (Y).

Los minerales tienen numerosas funciones en el organismo humano y forman parte de la estructura de muchos tejidos, se encuentran en los ácidos y álcalis corporales, el cloro está en el ácido clorhídrico del estómago y el yodo es un constituyente esencial de la tiroxina, hormona que produce la glándula tiroides.

En la nutrición mineral, hay quince elementos considerados esenciales, siete macrominerales y ocho microminerales:

Macrominerales o Electrolitos

Los macrominerales corresponden a los elementos minerales cuantitativamente más importantes en nuestro organismo y cuyas necesidades diarias son elevadas, iguales o superiores a 100 mg por día.

En este grupo se incluyen: el calcio (Ca), el fósforo (F), el sodio (Na), el potasio (K), el cloro (Cl), el magnesio (Mg) y el azufre (S).

El sodio, el potasio y el cloro están presentes como sales en los líquidos corporales, donde tienen la función fisiológica de mantener la presión osmótica y se les denomina “electrolitos”.

El calcio y el fósforo en los huesos se combinan para dar soporte firme a la totalidad del cuerpo.

Microminerales u Oligoelementos

Son aquellos minerales que necesitamos en menos cantidad: el hierro (Fe), cobre (Cu), zinc (Zn), manganeso (Mn), molibdeno (Mo), yodo (Y), cobalto (Co) y selenio (Se). A estos se le añade el flúor (F), otro micromineral necesario para el organismo.

Los oligoelementos se necesitan en muy pequeñas cantidades, menos de 100 miligramos por kilo. Pero son necesarios para el normal funcionamiento de casi todos los procesos bioquímicos del cuerpo y forman parte de numerosas enzimas además de coordinar gran número de procesos biológicos.

Metabolismo Del Agua

El agua se desplaza libremente y atraviesa las membranas celulares gracias a mecanismos de difusión simple, por lo que la absorción es muy rápida. Este movimiento del agua se controla gracias a las fuerzas osmóticas que se crean por los iones que se encuentran en solución en nuestro cuerpo.

El agua se distribuye en tres compartimentos; intracelular (dentro de las células), intersticial (espacio entre las células) y circulante o extracelular (fuera de las células). Está en continuo movimiento, trasladándose de un compartimento a otro, para así mantener en todo momento las cantidades necesarias en cada compartimento. Los mecanismos reguladores del volumen de agua dependen del aparato digestivo y de los sistemas excretor, respiratorio y metabólico. El volumen total de agua es constante, fluctúa en menos del 1%, independientemente de la ingesta que se haga.

La diferencia entre el agua extracelular y el agua intracelular es su composición. El agua extracelular contiene sobre todo iones de sodio (Na+), cloro (Cl-), calcio (Ca), carbonato, etc. Mientras que la intracelular es rica en fosfatos, sulfatos, magnesio (Mg+), potasio (K+), etc.

Muchas reacciones químicas se realizan aportando moléculas de agua (hidratación) o eliminándolas (deshidratación). El volumen de agua dentro y fuera de las células se encuentra muy bien regulado por mecanismos tales como la sed, la presión osmótica, la función renal, la presión coloido-osmótica, etc.

Un adecuado equilibrio de agua y electrolitos en el organismo es fundamental para el correcto metabolismo celular. Cualquier desequilibrio provocará la alteración de la homeostasis (mantenimiento estable de una serie de condiciones corporales). La homeostasis se basa principalmente en el mantenimiento del equilibrio hídrico, de los electrolitos y de las sustancias ácido básicas en el medio interno del cuerpo humano.

Para que los procesos metabólicos ocurran con normalidad, se requieren las sales minerales y los electrolitos.

Destacando minerales como el calcio  (Ca) y el fósforo (P), que son parte esencial de los huesos. Y el yodo (I) y el hierro (Fe) con funciones muy importantes dentro de los procesos metabólicos, ya que el primero es vital para la síntesis de la hormona tiroxina y el hierro es requerido en la síntesis de la hemoglobina (proteína de la sangre).

Dentro de los electrolitos destacar los iones hidrógeno o hidrogeniones (H+) y los hidroxilos (OH-), que determinan la reacción activa de la sangre o potencial de hidrógeno. Los iones de sodio (Na+) y de potasio (K+), son determinantes en los denominados potenciales de membrana, dentro del sistema nervioso. El calcio (Ca+), participa en el proceso contráctil de la musculatura esquelética, y es muy importante la participación de los iones de cloro (Cl-) y sodio (Na+), en el mantenimiento de la presión osmótica del plasma.

Por lo general, las membranas celulares son permeables al agua y a algunos solutos e impermeables a otros. Pero en equilibrio, las concentraciones molares y por tanto la presión osmótica, de uno y otro lado deben ser iguales. Cuando ocurre esto se habla de soluciones isotónicas o isoosmóticas. Mientras que si la solución tiene mayor concentración en un lado que en otro se denomina hipotónica.

Equilibrio Hídrico

Los Nutrientes

Los nutrientes son todos los componentes de los alimentos que tienen una función dentro de nuestro organismo ya sea energética, estructural o reguladora.

Los alimentos no se componen de un solo tipo de nutriente, sino que son una mezcla de los principales nutrientes energéticos en distintas proporciones. Los nutrientes que se encuentran en mayor proporción dentro de los alimentos reciben el nombre de macronutrientes, y son las proteínas, los lípidos y los hidratos de carbono o glúcidos. Los nutrientes que encontramos en menor proporción se denominan micronutrientes y son las vitaminas y los minerales.

Otro componente mayoritario que encontramos dentro de los alimentos es el agua, una sustancia esencial para la vida del ser humano, ya que aproximadamente tres cuartas partes del cuerpo humano es agua y cada día, debemos beber y expulsar unos dos litros de agua. Aunque no aporta energía es esencial para el buen funcionamiento del organismo.

Por tanto, podemos decir que una alimentación saludable es aquella que incluye todos los macronutrientes y micronutrientes en las cantidades necesarias para obtener la energía necesaria para sobrevivir y conseguir un buen funcionamiento del organismo.

Macronutrientes

Hidratos de Carbono o Glúcidos

Su función principal es el aporte energético.

Grasas o Lípidos

La función principal de este nutriente será la energética. Aunque los lípidos que no se utilizan pasarán a formar parte del tejido adiposo o graso y el de las membranas celulares. Por lo que su principal función será la reserva energética.

Proteínas

La principal función de las proteínas será la estructural, aunque también  pueden utilizarse como fuente de energía cuando el aporte de hidratos de carbono y lípidos no es suficiente.

Valor Calórico De Los Macronutrientes

Los glúcidos, los lípidos y las proteínas son considerados nutrientes energéticos, ya que su combustión desprende energía que nuestro organismo recoge para realizar las funciones vitales.

Micronutrientes

Vitaminas

Son sustancias moduladoras de las reacciones orgánicas y actúan como reguladores y catalíticos en diferentes procesos. Algunos minerales también tienen una función estructural (el calcio).

Los Minerales

Los minerales intervienen en todos los procesos metabólicos y las enzimas requieren de ellos, y sin enzimas y unos adecuados procesos metabólicos no podemos tener buena salud.

El Agua

Se le considera un nutriente más, ya que participa en las funciones reguladoras y estructurales del organismo.

El Alcohol Etílico aunque también proporciona energía, 7 kcal por gramo consumido, no se le considera un nutriente por sus efectos tóxicos en el organismo.