流體與電解質之間的關系

人體細胞內外都包含流體，內部的叫做胞內液（ICF），外部的叫做胞外液（ECF）。胞外液分為血漿和間質液兩種類型，能在細胞間隙的微空間里找到它們。所有體液都包含電解質 — 有正電荷或負電荷的原子，并且是神經系統和肌肉（包括心臟），以及保持血壓和身體酸堿度平衡必需的。肺、腎臟和下丘腦在調節體內流體和電解質水平方面扮演一個重要角色。體內液體和電
解質失衡會導致嚴重疾病或死亡。

人體內主要有五種電解質。它們是幫助神經細胞相互傳遞信號并保持電解質平衡的鈉；幫助神經和肌肉功能，并保持體液pH平衡的鉀；在凝血，以及神經和肌肉功能方面扮演角色的鈣；用于平衡正離子的氯；有助于保持體液適當pH的碳酸氫鹽。鈉、鉀和鈣是陽離子，或帶正電的離子，氯和碳酸氫鹽是陰離子或帶正電荷的離子。離子有正電荷或負電荷，因此能影響體液的pH水平。身體只能耐受體內流體的少量pH改變，超出范圍將無法功能，因此保持電解質平衡是生存必需的。

嚴重脫水會導致腎臟停止排泄液體，以防止流體進一步流失。這會導致電解質失衡，并造成代謝性酸中毒，這是一種體液pH值太低的疾病。酸中毒會導致呼吸急促、昏睡和困惑，并且有可能造成休克和死亡。因長時間嘔吐引起的極端氯流失會導致代謝堿中毒，這是一種體液pH值過高的疾病。堿中毒的癥狀包括困惑、肌肉抽搐或痙攣、頭暈眼花、惡心、手和面部刺痛感，以及昏迷等。

腎臟通過控制尿液釋放流體和電解質的多少保持電解質平衡，而肺從血液清除二氧化碳，讓血液變得不那么酸。這就是酸中毒患者為了糾正問題變得呼吸急促，并且會因為換氣過度而導致呼吸性堿中毒的原因所在。過度使用鎮靜劑會減緩呼吸過程，并足以引起呼吸性酸中毒。

除了保持體液水平和pH值以外，身體還必須保持胞內液和胞外液之間的流體和電解質健康濃度。水通過叫做滲透的被動過程流過細胞膜，保持細胞膜內外的流體和電解質（尤其是鈉離子）的濃度。如果細胞外的鈉離子濃度過高，水會從胞內液流到胞外液，以平衡濃度。這種水移動太多會造成細胞脫水、血壓升高、大腦下丘腦誘發干渴感覺。這叫做滲透性干渴，也是吃完咸味食
品后口渴的原因所在。

如果同一個人喝水，血液中的鈉離子濃度會降低，并且水流回胞內，使流體和電解質平衡得到修復。在人通過流汗、撒尿、嘔吐、腹瀉或出血流失體液時，下丘腦內的另一種細胞會誘發補充流體的干渴感。這就叫做低血渴。

滲透的被動過程，以及肺和腎臟功能一起保持體內流體和電解質平衡。這能確保每個電解質發揮作用，保持心跳和神經系統正常運轉。電解質太少或太多都會導致嚴重問題。例如，鉀離子太少會導致酸中毒，鉀離子太多會使心跳停止，這也是許多腎病患者死亡的原因。肺和腎臟還幫助保持陽離子和陰離子平衡，讓體液的pH值適當，以確保器官正常功能。