صوديوم
الدور الحيوي

للصوديوم دور حيويّ مهمّ في جسم الإنسان، فهو من العناصر الغذائية الضرورية التي تلعب أدواراً متنوّعة في العديد من العمليّات الفسيولوجية مثل ضغط الدم وحموضة (pH) الوسط في الجسم، بالإضافة إلى تنظيم التوازن المائي داخل وخارج الخلايا. يوجد الصوديوم في الجسم على شكل أيونات +Na، وهي من الكهارل (الإلكتروليتات) المهمّة في أداء العصبونات؛ وهي السائدة في السائل خارج الخلوي، حيث تقوم بضبط الضغط التناضحي (الإسموزي) بين الخلايا وخارجها عن طريق مضخّة الصوديوم والبوتاسيوم (Na+/K+-ATPase)، وهو إنزيم مسؤول عن النقل الفعّال للأيونات عبر القنوات المخصّصة.
يقوم نظام الرينين-أنجيوتنسين بتنظيم كمّيّة السوائل وبالتالي تركيز الصوديوم في الجسم، وتلعب الكلية الدور الرئيسي في ذلك. عند انخفاض ضغط الدم وتركيز الصوديوم، فإنّ الجسم يستجيب بإفراز الرينين، والذي بدوره يسبّب إفراز الألدوستيرون والأنجيوتنسين، إلى أن يصبح تركيز الصوديوم طبيعياً، فينخفض إفراز الرينين. كما يلعب هرمون فازوبرسين والببتيد الأذيني المدرّ للصوديوم دوراً في عملية التنظيم هذه.
يقع تركيز الصوديوم الطبيعي في مصل الدم بين حوالي 135–145 ميلي مول/لِتر. توصف الحالات في الطبّ التي ترافق حدوث ارتفاع غير عادي من الصوديوم في الدم باسم فرط صوديوم الدم، والذي يترافق بانكماش الخلايا؛ بالمقابل فإنّ الانخفاض غير العادي يسمى نقص صوديوم الدم، والذي يترافق بازدياد حجم الخلايا. قد يعود سبب هذه الحالات المرضية إلى عوامل وراثية أو تقدّم العمر أو الحالات المطوّلة من الإقياء أو الإسهال.
لا تتوزّع أيونات الصوديوم +Na في أجسام الكائنات الحية بانتظام، فهي متفاوتة بين داخل الخلايا وخارجها، ممّا يؤدّي في النهاية إلى التأثير على الجهد الغشائي فيها. يعدّ الجهد الغشائي وتدرّج تراكيز الأيونات من العوامل المؤثّرة على أداء الخلايا، وفي هذا السياق تلعب مضخّة الصوديوم والبوتاسيوم دوراً مهمّاً في ذلك، حيث تُدخل البوتاسيوم وتُخرج الصوديوم بعملية مستهلكة للطاقة.
لأيونات الصوديوم +Na دور مهمّ في تشكيل ونقل الإثارات الحسّية في العصبونات، فعند التشابك العصبي (وكذلك عند المشابك العصبية العضلية أيضاً) توجد هناك مستقبلات بروتينية عبر غشائية محدّدة، والتي بعد تحفيزها من النواقل العصبية المفرَزة من الخليّة العصبية المجاورة تقوم بفتح المجال لعبور أيونات الصوديوم. عند مرور تيّار من أيونات الصوديوم يحدث هناك تغيّر موضعي في الجهد الغشائي للخليّة، حيث يصبح الكمون الداخلي أقل سلبيّة من الكمون الخارجي، ويحدث ما يسمى بعملية إزالة الاستقطاب، والتي تتكرّر على طول المحور العصبي بفتح وإغلاق للقنوات الأيونية، ممّا يؤدّي إلى حدوث جهد الفعل.
يمثّل كلوريد الصوديوم المصدر الرئيسي للصوديوم في النظام الغذائي للإنسان، حيث يستخدم كملح للطعام، بالإضافة إلى استخداماته المختلفة في وسائل حفظ المأكولات المختلفة مثل التخليل والتقديد، كما يستخدم بشكل كبير في المأكولات سهلة التحضير.
بالإضافة إلى المصادر الطبيعية للصوديوم، فإنّ الجسم يحصل عليه من الإضافات الغذائية مثل أحادي غلوتامات الصوديوم (E621) ونتريت الصوديوم (E250) وبنزوات الصوديوم (E211) وصوديوم السكارين وبيكربونات الصوديوم (صودا الخَبْز - ذرور الخبز).
في جسم إنسان متوسّط وزنه 70 كغ يوجد حوالي 100 غ من أيونات الصوديوم. إنّ الحدّ الأدنى المتطلّب فسيولوجياً من الصوديوم هو 500 ميليغرام في اليوم وسطيّاً، وحدّدته الجمعية الألمانية للتغذية بمقدار 550 مغ/اليوم للبالغين، وحوالي 460 مغ/اليوم للأطفال بين عمر السابعة والعاشرة. هناك توصيات من عدّة منظّمات لضبط الكمّيّة الأعظمية من الصوديوم في الغذاء، حيث حدّدته منظّمة الصحّة العالمية بمقدار 2 غ/اليوم، في حين أنّ الأكاديمية الوطنية الأمريكية للطبّ حدّدت الكمّيّة الغذائية المرجعية من الصوديوم بمقدار 2.3 غ يومياً كحدّ أعظمي. بيّنت الدراسات أنّ تقليل كمّيّات الصوديوم المتناولة إلى 2 غ في اليوم يسهم في تخفيض ضغط الدم بمقدار 2 - 4 ميليمتر زئبقي؛ ممّا يؤدّي إلى نسبة حالات أقل من ارتفاع ضغط الدم تتراوح ما بين 9 - 17 %؛  مع العلم أنّ ارتفاع ضغط الدم يسبّب 7.6 مليون حالة وفاة مبكّرة سنويّاً حول العالم. بملاحظة أنّ ملح الطعام يحوي على 39.3% من تركيبه على صوديوم، بالتالي فإنّ الحدّ الأعظمي المذكور آنفاً من 2.3 غ صوديوم يكافئ حوالي 6 غ من الملح في اليوم (ملعقة شاي تقريباً). مع العلم أنّ جمعية القلب الأمريكية  توصي بأن تكون كمّيّة الصوديوم في الغذاء حوالي 1.5 غ يومياً؛ وهي الكمّيّة الموصى بها من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية للمصابين بفرط الضغط أو أعراضه. هناك الكثير ممّن يتناولون كمّيّات من الصوديوم أكبر بكثير من التي يحتاجون إليها، ممّا يعرّضهم للخطر، لذا يجب مراقبة تركيز الصوديوم بإجراء ما يسمى اختبار الصوديوم لعينة من الدم، أو من البول؛ إذ بيّنت دراسة أنّ المستويات المرتفعة من الصوديوم في البول (حوالي 7 غ في اليوم) عند المصابين بارتفاع الضغط يمكن أن يعرّضهم لأزمات قلبية ويرفع من نسبة حدوث الوفاة.
في النباتات ذات التمثيل الضوئي رباعي الكربون فإنّ الصوديوم يعدّ من المغذيات الأصغرية التي لها دور ثانوي ولكن مهمّ؛ حيث تسهم في عملية الاستقلاب، وخاصّة في إعادة توليد فوسفوإينول حمض البيروفيك واصطناع الكلوروفيل. كما يحلّ الصوديوم مكان البوتاسيوم في بعض النباتات الأخرى، كما هو الحال مع النباتات الملحية، حيث يقوم بالإبقاء على ضغط الامتلاء ويساعد في فتح وإغلاق الثغور النباتية،
يسبّب ارتفاع تركيز الصوديوم في التربة إلى الحدّ والتقليل من استهلاك الماء في النبات عبر جهد الماء، والذي يؤدّي بدوره إلى الذبول. كما أنّ ارتفاع تركيز الصوديوم في السيتوبلازم يمكن أن يسبّب تثبيط الإنزيمات، والذي بدوره يؤدّي إلى النخر وشحوب الأوراق. كردّ فعل، تقوم بعض النباتات بتطوير آلية للحدّ من استجلاب الصوديوم في الجذور النباتية، أو بتخزينه في الفجوات العصارية، أو بالحدّ من نقل الملح من الجذور إلى الأوراق. تسمّى هذه النباتات التي تقوم بذلك أنّها كارهة للصوديوم، ومن أمثلتها الفاصولياء الشائعة والذرة.