Значение калия в жизнедеятельности клетки


Калий - биологическая роль

Обратно в Витамины и минералы

Баланс PH

Сосуды

Работа сердца

Центр. нервная система

Дневная норма потребления

 

Мужчины

2500

мг

 

Мужчины старше 60 лет

2500

мг

 

Женщины

2500

мг

 

Женщины старше 60 лет

2500

мг

 

Беременные (2-я половина)

2500

мг

 

Кормящие (1-6 мес.)

2500

мг

 

Кормящие (7-12 мес.)

2500

мг

 

Дети (1-3 года)

400

мг

 

Дети (3-7 лет)

600

мг

 

Дети (7-11 лет)

900

мг

 

Мальчики (11-14 лет)

1500

мг

 

Девочки (11-14 лет)

1500

мг

 

Юноши (14-18 лет)

2500

мг

 

Девушки (14-18 лет)

2500

мг

Калий входит в группу структурных макроэлементов, его содержание в организме взрослого человека массой 60 кг составляет около 120 грамм в зависимости от веса, конституции, пола и возраста.
Содержание калия сопоставимо с содержанием других структурных элементов – серы и хлора, но уступает кальцию и фосфору.

Биологическая роль калия

Калий вместе с другими важнейшими электролитами обеспечивает необходимое осмотическое давление в биологических жидкостях организма и в клетках, является компонентом буферных систем, поддерживает электрический потенциал на мембранах клеток всех тканей.

Главная биологическая функция калия — формирование совместно с другими электролитами (натрий, хлор) разницы потенциалов на мембранах клеток и передача ее изменения по клеточной мембране, за счет обмена с ионами натрия, что особенно важно для нервных и мышечных клеток. Это обуславливает постоянное присутствие в клетках натрия, хлора и калия. В организме эти элементы содержатся в определенном соотношении, обеспечивая гомеостаз (постоянство внутренней среды). Нарушение равновесия между калием и натрием ведет к патологии водного обмена, обезвоживанию, мышечной слабости.

Основные функции калия в организме:

  • обеспечение возбудимости и проводимости клеток нервной системы и мышечных клеток, участие в передаче нервных импульсов и сокращении мышечных клеток
  • поддержка осмотического давления в клетках, тканях и биологических жидкостях
  • обеспечение кислотно-щелочного равновесия
  • участие в нервной регуляции сердечных сокращений

Пищевые источники калия

Калий в основном содержится в растительных продуктах, однако некоторые виды животных продуктов могут быть источником калия.
Наиболее богаты калием такие продукты, как: петрушка, курага, сухое молоко, шоколад, различные орехи (особенно миндаль и фисташки), картофель, бананы, авокадо, соя, отруби. Также калий присутствует в значительном количестве в большинстве фруктов, овощей, мясе и рыбе.

Необходимо помнить, что в организме существует определенный баланс между калием и натрием. Если он был нарушен (чаще всего наблюдается дефицит калия), то прием продуктов - источников калия приводит к увеличению выведения натрия, и наоборот.

При потреблении в основном продуктов животного происхождения человек сразу получает калий и натрий уже в сбалансированном соотношении.

Дефицит калия

Основные причины

  • недостаточное поступление в результате нерационального питания
  • нарушения обмена
  • нарушения выделительных систем (почки, кишечник, кожа)
  • чрезмерное выведение калия из организма под действием лекарств (прежде всего мочегонных и слабительных средств, а также гормональных препаратов)
  • продолжительная рвота, диарея
  • чрезмерные эмоциональные и нервные нагрузки
  • избыточное поступление в организм натрия

Последствия

  • общая слабость, быстрое утомление
  • мышечные судороги (часто возникают судороги ног по ночам)
  • депрессия, снижение работоспособности
  • снижение иммунитета и адаптационных возможностей организма к воздействию внешних факторов
  • нарушения сердечнососудистой системы (нарушение ритма сердечных сокращений, сердечная недостаточность, обменные и функциональные нарушения в миокарде)
  • ломкость волос, сухость кожи
  • диспептические явления (тошнота, рвота, запор)
  • нарушение функции почек
  • невынашиваемость беременности

Избыток калия

Основные причины

  • избыточное потребление с пищевыми продуктами (длительный прием препаратов калия, потребление соответствующих минеральных вод и др.)
  • нарушение обмена
  • быстрый и значительный выход калия из клеток (при гемолизе, цитолизе, синдроме раздавливания тканей)
  • нарушение функции почек (почечная недостаточность)

Последствия

  • повышенная возбудимость нервной системы, раздражительность, беспокойство
  • потливость
  • слабость
  • нейроциркуляторная дистония
  • нарушения сердечнососудистой системы (аритмии, ослабление сократительной способности мышцы сердца)
  • паралич скелетной мускулатуры
  • кишечные колики
  • частое мочеиспускание
  • манифестация сахарного диабета

Суточная потребность в калии: 2500 мг 


Обратно в Витамины и минералы

Калий | eClinpath

Физиология

Калий является основным внутриклеточным катионом (внутриклеточная концентрация K + составляет приблизительно 140 мэкв / л) и важен для поддержания мембранного потенциала покоя клеток, особенно мышц и нервов. 60-75% калия в организме содержится в мышечных клетках, а остальная часть - в костях. Только 5% калия находится во внеклеточной жидкости (ВКЖ), поэтому концентрация калия в крови не всегда является отражением общего уровня калия в организме.Плазма (ECF) K + , концентрация строго регулируется ; довольно небольшие изменения могут иметь заметное влияние на функцию органов, при этом серьезные отклонения от нормы K + в плазме являются опасными для жизни ситуациями.

Плазма [K + ] регламент

Регулирование плазмы K + в основном достигается за счет почечной экскреции и перемещения K + из внеклеточной жидкости во внутриклеточную (транслокация). Если эти механизмы работают нормально, количество проглоченного K + мало влияет на плазму K + .Прием в меньшей степени влияет на уровень калия в плазме, однако, если один или несколько регуляторных механизмов неисправны, то количество проглоченного K + может усугубить нарушения в плазме K + . У некоторых видов с пищей с высоким содержанием калия (например, жвачных) изменения в потреблении могут влиять только на концентрацию в плазме.

  • Поступление : Попадание внутрь K + неселективно всасывается в желудке и тонком кишечнике. Если диетический K + недостаточен, почечная экскреция K + уменьшается (но все еще происходит), но выведение может увеличиваться при состояниях с хроническим высоким содержанием K + в рационе.Коровы потребляют значительное количество калия с пищей и, как следствие, имеют высокий уровень выделения калия почками (Sattler and Fecteau, 2014, Schneider et al, 2016).
  • Экскреция : Калий выделяется почечными канальцами и толстой кишкой, причем последний вносит лишь небольшой вклад в общее выведение K + . Дополнительным источником выделения калия является слюна жвачных животных (Sockett et al 1986). Контроль экскреции с мочой K + происходит в дистальных канальцах.
    • Около 70% отфильтрованного K + абсорбируется в проксимальных извитых канальцах почек независимо от баланса K + (за счет увлечения растворителем водой и пассивной параклеточной диффузии)
    • Около 20% всасывается в восходящей части петли Генле (через параклеточное и трансцеллюлярное всасывание, последнее происходит через транспортер Na-K-2Cl). Некоторое количество калия также может выводиться в этом сегменте.
    • Остальные 10% попадают в дистальный отдел нефрона.Здесь K + может выводиться или резорбироваться в зависимости от приема с пищей (дефицит = преобладает абсорбция, хронический избыток = происходит незначительное выделение). Почки более эффективно выводят калий из организма, чем его сохраняют.
      • Экскреция в дистальном отделе нефрона происходит в основном через почечный наружный мозговидный калиевый канал или каналы ROMK в основных клетках соединительного канальца, кортикального собирательного канала и первой части мозгового собирательного канала. Этот канал открыт в основных условиях, но его активность также связана с поглощением Na + транспортерами натрия (ENaC), которое стимулируется альдостероном.Базолатеральные насосы Na / K (также стимулируемые альдостероном) перемещают калий из крови в клетки почечных канальцев для выведения. В дистальном нефроне есть и другие K-каналы, в том числе каналы maxi-K, которые активируются увеличением скорости потока в дистальных канальцах (или доставкой натрия, то есть опосредованной ENaC абсорбцией натрия, которая создает отрицательную разность потенциалов в просветах, что способствует выведению калия). и считаются безмолвными во время базальных состояний. Экскреция K + дистальным нефроном регулируется следующим, хотя основными регуляторами являются абсорбция натрия в дистальных канальцах и альдостерон:
        • Альдостерон : В условиях гипохлоремии или гиповолемии высвобождение альдостерона стимулирует абсорбцию натрия через ENaC, что создает отрицательный электрический заряд просвета, который способствует выведению калия.Альдостерон увеличивает активность базолатерального насоса Na / K, увеличивая внутриклеточные концентрации калия, тем самым способствуя экскреции K + в обмен на натрий. Это также напрямую вызывает потерю калия за счет увеличения проводимости (проницаемости) просветной мембраны. Альдостерон также способствует выведению K + в толстую кишку. Когда секреция альдостерона стимулируется высоким содержанием калия через прямое воздействие на надпочечники (по сравнению с ренин-ангиотензиновой системой при стимуляции низким содержанием хлоридов или гиповолемией), натрий не сохраняется, но калий выводится через повышенную проницаемость просветной мембраны и стимуляцию базолатерального отдела. Насос Na / K, который увеличивает внутриклеточную концентрацию калия.
        • Скорость потока в дистальных канальцах : Увеличение скорости потока (осмотический диурез, увеличение потока мочи после инфузионной терапии, диуретики, увеличение доставки натрия в собирательные канальцы из-за снижения абсорбции натрия выше в нефроне) усиливает секрецию K + в просвет канальца (выведение). Это работает за счет вымывания K и увеличения дистальной доставки натрия с увеличением абсорбции натрия через ENaC (повышенная электроотрицательность просвета, вызванная абсорбцией натрия, способствует выведению калия).Снижение скорости потока, например, вызванное повышенной резорбцией проксимальных почечных канальцев в условиях гиповолемии, может привести к снижению доставки натрия к дистальному нефрону, с уменьшением скорости потока, уменьшением экскреции K + и, таким образом, может способствовать гиперкалиемии.
        • Внеклеточная концентрация K + : Стимулирует высвобождение альдостерона, если оно высокое, вызывая выведение калия без всасывания натрия.
        • Электроотрицательность просвета канальцев почек : Повышенная электроотрицательность в собирающих канальцах усиливает секрецию (выведение) калия в просвет канальцев.Это может быть вторичным по отношению к увеличению абсорбции натрия из-за увеличения доставки натрия (см. Выше скорость дистального потока) или высокой концентрации отрицательно заряженных молекул, таких как кетокислоты и некоторые антибиотики.
        • pH: Ацидемия снижает выведение калия (см. Механизмы ниже в разделе «Причины гиперкалиемии»). Алкалиемия способствует потере калия, заставляя его перемещаться внутриклеточно в клетку канальцев в обмен на водород. Высокий уровень внутриклеточного калия создает благоприятный градиент концентрации, облегчая выведение.Алкалиемия также стимулирует переносчик натрия, ENaC, который увеличивает электроотрицательность просвета за счет поглощения натрия.
        • Диета: Дефицит K + в рационе будет стимулировать резорбцию (хотя некоторое количество K + всегда теряется с мочой), тогда как хронический избыток будет стимулировать выведение (за счет стимуляции высвобождения альдостерона и базолатерального Na / K насоса).
        • ADH : Стимулирует секрецию в просвет канальцев (открывая каналы Na / K в просветной мембране в основных клетках собирательного кортикального протока), но также снижает экскрецию (вызывая абсорбцию воды, что снижает скорость дистального потока, уменьшая выведение калия) ,Таким образом, АДГ, вероятно, не влияет на концентрацию калия в сыворотке или плазме.
      • Абсорбция в дистальном нефроне происходит трансцеллюлярно через α-интеркалированные клетки с использованием насоса HK-ATPase на апикальной мембране) в остальной части мозгового собирательного канала (кроме начальной части) в обмен на H + (активность эти клетки приводят к избыточной секреции водорода, что способствует метаболическому алкалозу в состоянии гипокалиемии).
  • Транслокация :
    • Инсулин и катехоламины: Транслокация K + в клетки из ECF в значительной степени зависит от инсулина и катехоламинов, которые стимулируют поглощение клетками, особенно в скелетных мышцах.Катехоламины стимулируют насос Na / K-АТФазы, который выводит Na наружу и K внутрь (таким образом уменьшая содержание K в сыворотке / плазме) в скелетных мышцах. Инсулин связывается с рецептором на поверхности клеток (рецептор-1 субстрата инсулина). Передача сигналов ниже по течению с этим рецептором вызывает поглощение K и глюкозы (последняя через рецепторы GLUT-4).
    • Некроз тканей также может вызывать выделение внутриклеточного калия, особенно в скелетных мышцах.
    • Изменения кислотно-основного статуса: сдвиги K + в клетки и из клеток также могут происходить с изменениями pH ECF.В частности, при алкалозе (при доминирующем нарушении или в щелочных состояниях) калий перемещается в клетки, что приводит к гипокалиемии. Минеральный метаболический ацидоз (гиперхлоремический) может напрямую вызывать преходящую гиперкалиемию, стимулируя перемещение калия из клеток или снижая поглощение калия клетками. Это опосредовано падением внутриклеточного pH, которое снижает внутриклеточные концентрации натрия. Снижение внутриклеточного натрия снижает активность насоса Na / K (который выводит 3Na на 2K дюйма).Напротив, накопление нехлоридсодержащей кислоты при титровании или ацидоз с высокой анионной щелью не вызывает непосредственно гиперкалиемии из-за транслокации. Это связано с тем, что органическая кислота (например, L-лактат) и H, которые они переносят, вместе перемещаются в клетку (через переносчики монокарбоксилата, например, MCT1), и падение внутриклеточного pH не такое серьезное, как при минеральном ацидозе. Таким образом, внутриклеточные концентрации Na и активность Na / K (вытесняет Na и K внутрь) поддерживаются при ацидозе с высокой анионной щелью.Гиперкалиемия, которая часто наблюдается у животных с титрованным ацидозом, считается вторичной по отношению к уменьшению почечной экскреции и транслокации , а не (см. Механизмы ниже) (влияние pH на обработку калия почками рассматривается Hamm et al 2013). Фактически, в экспериментальных условиях органический ацидоз связан с нормальным или низким содержанием калия (Aronson and Griebisch 2011). При изменениях кислотно-основного статуса изменения калия (уменьшение алкалоза и увеличение минерального ацидоза) более серьезны при первичном метаболизме, чем при первичных респираторных состояниях.
    • Эндотоксины: это стимулирует насос Na / K и вызывает высвобождение инсулина, оба из которых направляют K внутрь клеток.

Методы

Концентрации этих основных электролитов в сыворотке или плазме могут быть измерены ионно-специфическими электродами или пламенной фотометрией. Измерение электролитов ионно-специфическими электродами называется потенциометрией. Существует два типа потенциометрии: прямая и косвенная. Прямая потенциометрия используется в аппаратах для определения газов крови и не требует разбавления образца.Косвенная потенциометрия используется автоматическими химическими анализаторами, такими как те, что используются в Корнельском университете, и включает разбавление образца перед анализом. Это различие важно, потому что эндогенные факторы, такие как липемия, могут ложно снижать концентрацию электролитов с помощью косвенной, но не прямой потенциометрии.

Техника, используемая в Корнелле

Прямая (анализатор газов крови) или непрямая (химический анализатор) потенциометрия. В наших биохимических профилях для получения результатов измерения калия используется непрямая потенциометрия.

Процедура

При использовании этого метода электрод, содержащий раствор внутреннего электролита, погружается в образец пациента, который отделен от внутреннего раствора мембраной, которая может определять электродвижущую силу (ЭДС), создаваемую ионами в обоих растворах. Эта ЭДС определяется разницей в концентрации тестового иона в тестовом растворе и внутреннем заполняющем растворе (тестовый ион при фиксированной концентрации). ЭДС предсказывается уравнением Нернста (см. Методы для получения более подробной информации о методе).Для целей тестирования с помощью химического анализатора образец перед анализом разбавляют 1:32 (непрямая потенциометрия).

Единицы измерения

Концентрация калия измеряется в мЭкв / л (условные единицы, используемые в Корнелле), мг / дл (условные единицы) или ммоль / л (единицы СИ). Формула преобразования приведена ниже:

мэкв / л x 1 = ммоль / л
мг / дл ÷ 3,9 = ммоль / л

Пример рассмотрения

Тип образца

Сыворотка, плазма и моча.Плазма дает более точные значения, чем сыворотка, поскольку калий выделяется из тромбоцитов во время свертывания крови.

Антикоагулянт

Гепарин является предпочтительным антикоагулянтом. K 3 EDTA следует избегать, потому что это вызывает ложно высокие уровни K + в образце из-за калия в антикоагулянте.

  • КРС : Внутренние исследования в лаборатории клинической патологии Корнельского университета на крови крупного рогатого скота показывают, что значения в гепаринизированной плазме несколько выше (0-0.3 мэкв / л), чем в сыворотке (Naeves и Stokol, неопубликованные данные).

Стабильность

  • Человек : Информационный лист продукта от производителя реагента
    • Сыворотка и плазма : 2 недели при комнатной температуре, 2 недели в холодильнике.
    • Моча : хранить при 4 ° C
  • Коровья : внутренние исследования лаборатории клинической патологии Корнельского университета показывают, что калий более стабилен в гепаринизированной цельной крови по сравнению с цельной цельной кровью, не разделенной сгустками, и более стабилен при 22 ° C, чем при 4 ° C.Повышенная стабильность при 4 ° C объясняется повышенным ингибированием Na / K-АТФазы в клетках (которая вытесняет калий и натрий), что приводит к увеличению внеклеточного калия.
    • Пробирки с гепарином / зеленой крышкой : Результаты по содержанию калия более стабильны в гепаринизированных образцах цельной крови (неотделенных), хранящихся при 22 ° C (без изменений результатов через 4 или 6 часов после сбора) по сравнению с 4 ° C (увеличивается на 0,1-0,2 мэкв / л через 4 часа и 0,2-0,3 мэкв / л через 6 часов) после сбора.
    • Пробирки для сгустка : Уровни калия слегка повышены в цельной крови, поддерживаемой при 4 ° C (на 0.1-0,3 мэкв / л) или 22 ° C (на 0,1-0,2 мэкв / л) в течение 4 часов (Naeves и Stokol, неопубликованные данные).

Независимо от вышеуказанных результатов у крупного рогатого скота, которые относятся только к хранению до 4-6 часов, по-прежнему рекомендуется удалять сыворотку или плазму немедленно из клеток после сбора (центрифугированием), чтобы избежать ложного увеличения Уровни K + , вызванные высвобождением K + из внутриклеточных хранилищ в клетках (содержание калия в клетках намного выше, чем в ECF).Эритроциты и тромбоциты являются основными источниками внутриклеточного калия, однако только некоторые виды (лошади, некоторые породы крупного рогатого скота, такие как голштинская, свиньи, ламы) имеют высокое содержание калия в красных кровяных тельцах. У собак нет высокого содержания калия в красных кровяных тельцах, за исключением некоторых пород собак (японские или другие азиатские породы, например, акита, сиба-ину). Также ретикулоциты у всех пород собак богаты калием. Утечка калия из клеток может происходить без явного гемолиза, а также может происходить в пробирках с сепаратором сыворотки, если сыворотка не отделена от эритроцитов.Ложно высокий уровень калия - один из наиболее распространенных артефактов, которые можно увидеть на химических панелях из образцов, отправленных в Корнельскую лабораторию от лошадей, верблюдов и крупного рогатого скота (поскольку мы видим кровь, в первую очередь, от голштинов), когда сыворотка или плазма не были отделены от клеток. ,

Помехи

  • Липемия : Заметная липемия (триглицериды> 600 мг / дл) может незначительно снизить уровень калия из-за эффекта исключения растворителя. Это основано на внутренних наблюдениях, сравнивающих результаты прямой и непрямой потенциометрии на одном и том же образце от собак с выраженной гипертриглицеридемией.Влияние на калий невелико (например, снижение на 0,3-0,5 мг-экв / л) по сравнению с действием натрия и хлорида.
  • Гемолиз : Гемолиз или измененная стабильность мембран красных кровяных телец без гемолиза (например, при хранении) могут повышать уровень калия в сыворотке или плазме крови у видов или пород с высоким содержанием калия в красных кровяных тельцах (лошади, верблюды, свиньи, некоторые породы крупного рогатого скота, такие как голштинская). , некоторые азиатские породы собак) или у собак с выраженным ретикулоцитозом.
  • Icterus : Нет эффекта.

Интерпретация теста

Гиперкалиемия

Гиперкалиемия увеличивает мембранный потенциал покоя (т. Е. Делает его менее отрицательным, так что его легче поляризовать или активировать, например, увеличение с -90 до -80). Это предрасполагает клетку к чрезмерной возбудимости и приводит к возбудимости мышц и нервов, наиболее серьезным последствием которой является аритмия сердца и даже остановка (помните, что высокий уровень KCl можно использовать в качестве решения для эвтаназии, чтобы вызвать остановку сердца).Гиперкалиемия потенциально может в некоторой степени способствовать ацидозу, ингибируя почечный аммиагенез (основной способ, которым почки выводят кислоты) (Hamm et al 2013).

  • Артефакт:
    • Сыворотка: Сыворотка K + обычно выше, чем плазменная K + из-за высвобождения K + из тромбоцитов во время свертывания. На основании внутренних исследований в Корнелле (например, когда мы установили наши референсные интервалы для сыворотки и плазмы родственных видов) и предыдущих отчетов, разница между K + в сыворотке и плазме у животных с нормальным количеством тромбоцитов может достигать 0.7 мг-экв / л для собак, 1,6 мг-экв / л для кошек, 1,6 мг-экв / л для крупного рогатого скота голштинской породы (это может быть связано с гемолизом в образцах) и 0,8 мг-экв / л для альпак. Эта разница может быть выше (но не сильно) у животных с тромбоцитозом (особенно если последний отмечен, то есть> 1 млн / мкл). Таким образом, гепаринизированная плазма является предпочтительным образцом для измерения калия.
    • Гемолиз (in vivo или in vitro) или утечка из эритроцитов: Внутрисосудистый ( in vivo ) гемолиз при гемолитической анемии, артефактный ( in vitro ) гемолиз или утечка из эритроцитов при хранении или неправильном обращении с образцом, может увеличиваться K + у животных с высоким содержанием K + в эритроцитах, включая лошадей, свиней (Di Martino et al, 2015), некоторые породы крупного рогатого скота (e.грамм. Голштинский), карибу (внутренние исследования в Корнелле) и верблюдовых. Это будет зависеть от степени гемолиза или разрушения мембраны эритроцитов (более вероятно, если оно будет высоким). Высокий уровень калия является одним из наиболее распространенных ложно ненормальных результатов химического анализа (наряду с ложно низким уровнем глюкозы) в отправленных по почте образцах, в которых сыворотка или плазма не были отделены от клеток у этих вышеупомянутых видов. Некоторые породы собак также имеют высокий уровень K + в зрелых эритроцитах, например, акиты и другие японские породы. У всех собак высокий уровень K + в ретикулоцитах , поэтому K + может быть ошибочно увеличен в гемолизированных образцах (или образцах с отсроченным отделением от клеток) с очень высоким количеством ретикулоцитов от любой породы собак.
    • Лейкоцитоз: Очень высокое количество лейкоцитов (> 100 000 / мкл) потенциально может привести к гиперкалиемии из-за утечки внутриклеточного K + из клеток. Таких случаев мы особо не выявили.
    • K + Антикоагулянт EDTA: Загрязнение образца сыворотки / плазмы K + EDTA приведет к очень высоким (нефизиологическим) значениям K + (> 20 мЭкв / л), а также к выраженной гипокальциемии ( <5 мг / дл; из-за хелатирования).Мы иногда видим этот неизбежный артефакт в образцах.
    • Загрязнение жидкостями с высоким содержанием калия: Если образец крови взят из непромытой внутривенной линии, используемой для введения жидкостей, богатых калием, K + может быть ложно высоким.
  • Физиологические:
    • Возраст : Сообщается, что уровень калия выше у жеребят младше 5 месяцев, чем у взрослых лошадей. Сообщается, что у жеребят младше 1 недели K + выше, чем у жеребят старше 1 недели.
  • Ятрогенный: Добавление калия во внутривенные жидкости обычно не приводит к гиперкалиемии, если функция почек нормальная.
  • Патофизиологический:
    • Трансклеточные сдвиги: Переход K + из внутриклеточной жидкости (ICF) в ECF происходит при значительном некрозе тканей, упражнениях (это происходит особенно у лошадей и связано с высвобождением K + из мышц, особенно скелетных мышц. которые имеют высокую массу; K + является местным вазодилататором для мышечных клеток), уроперитонеум (у жеребят и мелких животных - смещается из брюшной полости, где моча с высоким содержанием K + , в кровь), гипертонус (напр.грамм. сахарный диабет; возникает из-за увлечения растворителем), дефицита инсулина (например, сахарного диабета) и потенциально гиперхлоремического метаболического ацидоза (временная гиперкалиемия наблюдается после экспериментального введения хлорида аммония собакам). Большой анионный промежуток или метаболический ацидоз титрования (накопление нехлоридной кислоты, например, лактата, уремических фосфатных кислот) обычно не приводит к гиперкалиемии. Гиперкалиемия у животных с титрованным ацидозом обычно возникает не из-за транслокации, а, как полагают, из-за снижения почечной экскреции K + (см. Ниже).
      • Гиперкалиемическая полимиопатия лошадей: Это происходит из-за генетического дефекта в альфа-субъединице натриевого канала мышечных клеток (натриевые каналы остаются постоянно открытыми), наблюдаемого у четвероногих лошадей и других сильно мускулистых пород, таких как аппалуза и пейнтс. Это семейное заболевание у четвероногих лошадей и, по-видимому, наследуется как аутосомно-доминантное заболевание. У мужчин состояние клинически ухудшается. Он характеризуется периодическими эпизодами фасцикуляции и слабости мышц, сопровождающихся увеличением значений K + в сыворотке, что, вероятно, связано с утечкой из мышц из-за дефектных каналов.Описаны нормокалиемические варианты. У Quarterhorses единственная точечная мутация в рецепторе рианодина, внутриклеточном кальциевом канале, вызывает избыток кальция в мышцах, что приводит к миопатии с последующим высвобождением калия (Alerman et al 2009).
    • Снижение почечной экскреции : Гиперкалиемия является признаком анурической или олигурической острой почечной недостаточности, обструкции или разрыва мочевыводящих путей (как указано выше) и гипоальдостеронизма (болезнь Аддисона).
      • Диарея новорожденных крупного рогатого скота: Чистка телят связана с гиперкалиемией. В двух исследованиях с участием 124 и 836 телят с диареей у 28-34% была гиперкалиемия, у меньшего числа - гипокалиемия (11% в одном из исследований) (Trefz et al. 20133a, Treftz et al 2013b). В обоих исследованиях гиперкалиемия была связана с тяжестью обезвоживания, о чем свидетельствуют азотемия, гиперфосфатемия и L-лактоацидоз. Азотемия может быть преренальной из-за гиповолемии или сочетания преренальной и вторичной почечной азотемии.Гиперфосфатемию приписывали азотемии и ацидемии, вызывающей распад внутриклеточного органического фосфата (который предположительно превращается в неорганический фосфат). Гиперкалиемия у этих телят объяснялась снижением почечной экскреции, главным образом из-за гиповолемии (из-за связи с азотемией и L-лактоацидозом), с возможным вкладом ацидемии. Гиповолемия будет способствовать проксимальной почечной резорбции натрия, уменьшая дистальную доставку и скорость дистального кровотока, что приводит к задержке калия (поскольку экскреция зависит от скорости потока, а более высокая скорость потока приводит к большей экскреции).Ацидемия также будет способствовать дистальной экскреции калия с помощью механизмов, указанных ниже. Гиперкалиемия не была связана с D-лактоацидозом (например, употреблением алкоголя в рубце), который действительно вызывает ацидемию, но не связан с гиповолемией. Отсутствие связи между гиперкалиемией и D-лактоацидозом было постулировано как вторичное по отношению к отсутствию дегидратации при последнем синдроме в сочетании с облигатной потерей калия с D-лактатом, который выводится почками (Trefz et al 2013a). Несмотря на то, что уровни альдостерона положительно коррелируют с концентрацией калия у этих телят (Trefz and Lorenz, 2017), другие почечные реакции (предположительно из-за гиповолемии и L-лактат-ацидоза), вероятно, доминируют.Также возможно, что у этих телят с гиповолемией с диареей, в том числе с преренальной азотемией, снижена экскреция калия с слюной, что способствует гиперкалиемии.
      • Уроабдомен : Собаки, кошки и лошади с мочеиспусканием часто имеют высокий уровень калия из-за пониженной почечной экскреции. Хотя у некоторых видов крупного рогатого скота с мочевым брюшком может быть гиперкалиемия (Смит и др., 1983, Хилтон и Трент, 1987), экспериментальная обструкция мочевыводящих путей не привела к гиперкалиемии, которую связывали с повышенной экскрецией калия со слюной (Sockett et al 1986).
      • Болезнь Аддисона (гипоальдестеронизм) вызывает низкий уровень натрия и высокий уровень калия с соотношением натрий: калий <27: 1. Изменения электролитов (высокий K + , низкий Na + ), имитирующие болезнь Аддисона, можно увидеть при повторном дренировании грудных выпотов, тяжелой диарее (например, сальмонелле или инфекции власоглавов) и лимфангиосаркоме, хотя точный механизм не ясен. Измерение отношения натрия к калию - это , а не , чувствительный или специфический диагностический тест для болезни Аддисона (он будет нормальным при вариантах болезни Аддисона, при которых минералокортикоиды нормальны, а глюкокортикоиды недостаточны).Это чаще всего встречается у собак и редко у других видов. Сообщается, что у лошадей с хронической почечной недостаточностью может быть повышенный уровень калия, что объясняется вторичным гипоальдостеронизмом.
      • Ацидоз (особенно при доминирующем нарушении) : Ацидоз (метаболический или респираторный) снижает выведение K + и способствует резорбции в дистальных отделах нефрона. Снижение экскреции происходит из-за снижения активности базолатерального Na / K-насоса (который стимулирует выведение калия с мочой основными клетками дистального нефрона) и более высокого сопротивления (снижение проводимости) апикальной мембраны основных клеток.Снижение экскреции также считается вторичным по отношению к усиленному почечному аммиагенезу - аммиак подавляет абсорбцию натрия эпителиальным каналом натрия (который связан с экскрецией калия основными клетками) и может влиять на просветные К-каналы, которые выделяют калий с мочой. Поглощение калия интеркалированными клетками также стимулируется посредством ацидоза, активирующего насос H / K (вызывающего выделение водорода из дистальных канальцев, соответствующую корректирующую реакцию на метаболический ацидоз и компенсаторную реакцию на респираторный ацидоз) в обмен на абсорбцию калия.Однако помните, что выведение калия часто увеличивается при болезненных состояниях, связанных, в частности, с метаболическим ацидозом. Например, при гиповолемии, стимулирующей лактоацидоз, даже если ацидоз может способствовать абсорбции / снижению выведения калия (что приведет к увеличению содержания калия в крови), альдостерон и АДГ будут стимулировать резорбцию натрия и воды, что вызовет выведение калия. Таким образом, концентрация калия в крови будет отражать противоположные эффекты альдостерона (стимулируя выведение калия) и ацидоза (способствуя удержанию калия).У новорожденных телят с диареей, L-лактат-ацидозом и гиперкалиемией лактат, по-видимому, стимулирует задержку калия, несмотря на высокие концентрации альдостерона (Trefz and Lorenz 2017). В состояниях хронического ацидоза подавляется всасывание натрия (и воды) в проксимальных канальцах, что приводит к увеличению дистальной доставки натрия, скорости дистального потока и экскреции калия, что способствует гипокалиемии в крови (Hamm et al 2013).
    • Механизмы прочие
      • Снижение слюноотделения : Заметное обезвоживание у жвачных животных может вызвать гиперкалиемию из-за снижения выработки слюны, особенно если имеется сопутствующая почечная дисфункция.Это нечасто, поскольку у крупного рогатого скота с анорексией часто бывает низкий уровень калия, который компенсирует любое повышение, вызванное снижением выработки слюны.

Гипокалиемия

Гипокалиемия снижает мембранный потенциал покоя клеток (т.е. делает его более отрицательным, что гиперполяризует клетки, делая их менее чувствительными к стимулам, например, от -90 до -95). Это означает, что мышцы и нервы слабее и требуют более сильных стимулов для активации, что приводит к мышечной слабости и аритмии.Гипокалиемия также препятствует действию АДГ на почечные канальцы и изменяет кровоток через прямую вазу, истощая мозговой интерстиций растворенных веществ, способствуя нарушению способности к концентрации. Гипокалиемия также способствует (или ухудшает) или вызывает метаболический алкалоз (в состояниях хронической гипокалиемии, что редко встречается в ветеринарии), стимулируя выведение водорода в проксимальных и дистальных канальцах. В проксимальных канальцах стимулируются просветный насос Na / H и базолатеральный транспортер Na / бикарбоната, что приводит к чистой резорбции натрия и бикарбоната в обмен на потерю водорода.В дистальных канальцах стимулируются и просветный насос H / K, и насос H-АТФазы, что приводит к выведению водорода в обмен на абсорбцию калия. При уже существующем метаболическом алкалозе (например, смещении сычуга у жвачных животных) истощение запасов калия может усугубить алкалоз за счет стимуляции почечной экскреции водорода в проксимальных и дистальных канальцах (которая усугубляется авидностью натрия в почках, что способствует резорбции натрия бикарбонатом) (Хамм и др., 2013). Гипокалиемия обычно возникает из-за потери калия в желудочно-кишечном тракте или почках.Помните, что значения K + в крови не всегда являются отражением запасов K + всего тела; Значения K + в крови могут быть нормальными, несмотря на серьезный дефицит в организме в целом K + .

  • Артефакт: Тяжелая липемия и, возможно, гиперглобулинемия (из-за иммуноглобулинов) может привести к легкой гипокалиемии (псевдогипокалиемии) из-за исключения растворителя / замещения объема при измерении калия с использованием разбавленной плазмы (непрямая потенциометрия; метод, обычно используемый для измерения электролитов. ).Этот артефакт можно преодолеть, используя неразбавленную плазму (прямая потенциометрия) для измерения калия (т. Е. Анализатор газов крови). Изменения калия при исключении растворителя намного меньше, чем изменения, наблюдаемые для натрия и хлорида.
  • Патофизиологический:
    • Пониженное потребление: Это происходит при анорексии (не только при отсутствии аппетита или снижении аппетита) у крупных животных, включая лошадей (особенно жеребят), верблюдовых и коров (из-за их высокого потребления с пищей и высокого выведения калия с мочой).Почки не могут снизить выведение калия достаточно быстро, чтобы предотвратить быстрое падение калия, которое происходит при анорексии у этих видов. Снижение потребления у мелких животных редко приводит к гипокалиемии, если не происходит дополнительных потерь калия. Гипокалиемия может наблюдаться у кошек, получающих диету с низким содержанием калия.
    • Трансклеточные сдвиги: Сдвиг K + из ECF в ICF происходит при первичном респираторном или первичном метаболическом алкалозе, приводящем к алкалиемии (когда водород перемещается внеклеточно в обмен на калий), высвобождению инсулина (обычно всплески инсулина, такие как наблюдается после инфузии глюкозы или приема пищи) или введения, а также высвобождения катехоламинов (от адреналина, стимулирующего β2-адренорецепторы и активирующего натрий-калиевый [Na / K] АТФазный насос в мышцах).Точно так же эндотоксемия может также привести к гипокалиемии, потому что эндотоксины также стимулируют насос Na / K-АТФазы в мышечных клетках и способствуют высвобождению инсулина. Трансклеточный сдвиг из-за алкалиемии обычно вызывает небольшие изменения калия (если не происходит одновременных потерь калия). Гипокалиемия, возникающая при респираторном алкалозе, обычно носит временный характер и не наблюдается у людей с хроническим респираторным алкалозом.
    • Увеличенные потери: Дефицит калия будет увеличиваться, если потребление калия уменьшится.
      • Желудочно-кишечные потери: Причины включают рвоту желудочным содержимым (потеря хлорида увеличивает экскрецию K + в почках, способствуя гипокалиемии), сычужный застой (например, переваривание блуждающего нерва или атония), нарушение оттока или перекрут и диарея , Диарея у лошадей и крупного рогатого скота часто вызывает гипокалиемию. Сильная диарея и рвота у собак и кошек также могут привести к гипокалиемии. Слюна богата калием, и такие заболевания, как удушье у лошадей и крупного рогатого скота, могут привести к гипокалиемии.
      • Потери / секвестрация третьего пространства: Накопление жидкости в полостях тела (например, перитонит) или растяжение желудочно-кишечной системы (например, заворот кишечника, кишечная непроходимость) может привести к гипокалиемии. Это может происходить из-за ощущаемого истощения объема из-за потери жидкости из внутрисосудистого пространства, что приводит к секреции АДГ (задерживает воду в почках) и стимуляции жажды.
      • Кожные потери: Потоотделение (лошади).
      • Почечные потери: Почечные потери калия могут происходить посредством нескольких механизмов, главным из которых является альдостерон, который стимулирует абсорбцию натрия в обмен на экскрецию калия в основных клетках поздних дистальных канальцев и собирательных канальцах.
        • Альдостерон стимулируется ренин-ангиотензиновой системой в ответ на гиповолемию и снижение доставки хлорида (гипохлоремия) к плотному макуле. Гиперальдостеронизм - это редкое заболевание, вызывающее тяжелую гипокалиемию у собак и кошек и обычно вторичное по отношению к неоплазии надпочечников (у собак) или гиперплазии (у кошек).
        • Повышенная скорость кровотока в дистальных канальцах: Экскреция калия также усиливается за счет увеличения скорости кровотока в дистальных канальцах, то есть любой причины полиурии (например,грамм. осмотический диурез с глюкозурией, постобструктивный диурез)
        • Повышенная электроотрицательность просвета , например высокие концентрации неадсорбируемых анионов в просвете почечных канальцев, например пенициллин, кетоны, уменьшают положительный заряд в просвете, что приводит к выведению положительно заряженного калия.
        • Первичный метаболический алкалоз (особенно, если преобладает кислотно-щелочное нарушение со смешанными нарушениями или в состояниях алкалиемии): Водород выделяется из внутренних клеточных буферов (напр.грамм. гемоглобин) в кровь для буферизации накопленного бикарбоната. Для поддержания электронейтральности калий перемещается в клетки. В почечных канальцах это создаст градиент концентрации между клеткой и просветом почечных канальцев, который будет способствовать выведению калия в просвет. Кроме того, алкалоз увеличивает активность калиевых каналов в основных клетках (способствуя выведению). Выделению также будет способствовать повышенный уровень бикарбоната в моче (увеличение электроотрицательности просвета) и низкий уровень хлорида в моче (часто наблюдаемый при метаболическом алкалозе - низкий уровень хлорида стимулирует активность просветного канала KCl в основной клетке) (Hamm et al 2013).
        • Заболевание почечных канальцев: Истощение калия также происходит, если есть заболевание почечных канальцев, которое препятствует нормальному всасыванию фильтрованного калия, например проксимальный почечный тубулярный ацидоз, хроническая болезнь почек у кошек.
        • Петлевые диуретики : Они подавляют насос NaK2Cl в толстой восходящей части петли Генле. Недостаток абсорбции K + усугубляется просветом K-канала, который активно выделяет K + в мочу (что обычно требуется для правильной работы насоса NaK2Cl).
    • Синдром гипокалиемии крупного рогатого скота : Молочный скот в первые 3 месяца после отела предрасположен к гипокалиемическому синдрому, который проявляется в слабости, лежачем положении, снижении мышечного тонуса и депрессии. Основная причина, по-видимому, заключается в приеме изофлупреднона ацетата, который обладает минералокортикоидным действием, но анорексия и введение декстрозы или инсулина могут усугубить гипокалиемию. При тестировании обнаруживаются низкие концентрации калия (<2.2-2,5 мэкв / л), но может быть выше, если имеется сопутствующий некроз мышц (высвобождение внутримышечных запасов калия) у коров с депрессивным состоянием. Поскольку одновременно наблюдается мышечная слабость желудочно-кишечного тракта и застой рубца, пораженные животные также часто имеют первичный гипохлоремический метаболический алкалоз. Они могут одновременно быть гипофосфатемическими (механизм неясен). Пораженный крупный рогатый скот все еще имеет высокую экскрецию калия с мочой, что неудивительно при введении изофлупреднонацетата, но при других обстоятельствах, например.грамм. анорексия может быть острым началом заболевания с продолжающейся высокой экскрецией калия с мочой (Sattler and Fecteau, 2014).

Список литературы

  • Kardalos et al 2018: Гипокалиемия: обновленная клиническая информация. Endocr Connect 7: R135.
  • Rose BD и Post DW. Клиническая физиология кислотно-основных и электролитных расстройств, 5-е издание, 2001 г. McGraw-Hill, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.
  • Дибартола СП. Расстройства жидкости, электролитов и кислотно-щелочного баланса в практике мелких животных, 4-е издание, 2012 г.Эльзевье-Сондерс, Сент-Луис, Миссури.
  • Gennari 2011. Патофизиология метаболического алкалоза: новая классификация, основанная на центральности стимулированного транспорта ионов собирающего протока. Am J Kidney Dis 58: 626.
  • Родан 2017. Калий: друг или враг? Педриатр Нефрол 32: 1109-1121.
.

Дефицит калия (гипокалиемия): симптомы и лечение

Дефицит калия может возникнуть, если человек не получает достаточно калия из своего рациона или теряет слишком много калия из-за продолжительной диареи или рвоты. Симптомы зависят от серьезности дефицита, но могут включать высокое кровяное давление, запор, проблемы с почками, мышечную слабость, усталость и проблемы с сердцем.

Калий является важным питательным веществом, которое требуется организму для выполнения широкого спектра функций, включая поддержание сердечного ритма.Тяжелая недостаточность калия называется гипокалиемией и возникает, когда уровень калия человека падает ниже 3,6 миллимоль на литр (ммоль / л).

Врачи считают, что у человека тяжелая гипокалиемия - потенциально опасное для жизни состояние - когда уровень калия у него ниже 2,5 ммоль / л.

В этой статье мы опишем некоторые возможные симптомы дефицита калия. Мы также рассказываем, когда следует обратиться к врачу, диагноз, лечение и источники калия.

Калий играет важную роль в передаче сообщений из мозга в мышцы и в регулировании мышечных сокращений.Низкий уровень калия может повлиять на мышцы кишечника, что может замедлить прохождение пищи и отходов. Такое воздействие на кишечник может вызвать запор и вздутие живота.

Дефицит калия может влиять на другие мышцы тела, включая мышцы рук и ног, что может привести к общей мышечной слабости и судорогам.

Человек теряет небольшое количество калия с потом, поэтому сильное потоотделение в результате интенсивных физических нагрузок или пребывания в жарком климате часто может привести к мышечной слабости или судорогам.

Калий - важное питательное вещество, которое присутствует во всех клетках и тканях организма. Когда уровень калия падает, это может существенно повлиять на широкий спектр функций организма, что может привести к снижению уровня энергии и физической и умственной усталости.

Низкий уровень калия может привести к повышению артериального давления, особенно у людей с высоким потреблением натрия или соли. Калий играет важную роль в расслаблении кровеносных сосудов, что помогает снизить кровяное давление.

Калий также помогает сбалансировать уровень натрия в организме. Диета с высоким содержанием натрия - частая причина высокого кровяного давления. Врачи часто рекомендуют людям с высоким кровяным давлением снизить потребление натрия и увеличить потребление калия.

Почки отвечают за удаление продуктов жизнедеятельности и регулирование уровня жидкости и электролитов, таких как натрий и калий, в крови. Они делают это, выводя шлаки и избыток электролитов из организма с мочой.

Гипокалиемия средней и тяжелой степени может повлиять на способность почек балансировать уровни жидкости и электролитов в кровотоке, и это может привести к учащенному мочеиспусканию, что называется полиурией.

Люди с тяжелой гипокалиемией могут испытывать мышечный паралич. Когда уровень калия в организме очень низкий, мышцы не могут правильно сокращаться и могут вообще перестать работать.

Тяжелая гипокалиемия также может привести к проблемам с дыханием. Дыхание требует задействования нескольких мышц, в частности диафрагмы.Если уровень калия у человека становится очень низким, эти мышцы могут не работать должным образом. Человек может испытывать затруднения при глубоком вдохе или ощущать сильную одышку.

Другой симптом тяжелой гипокалиемии - нарушение сердечного ритма. Калий играет важную роль в регулировании сокращений всех мышц, включая сердечную.

Очень низкий уровень калия в организме может привести к нарушениям сердечного ритма, включая синусовую брадикардию, желудочковую тахикардию и фибрилляцию желудочков.Если человек не получает лечения, эти состояния могут быть опасными для жизни.

Врачи могут обнаружить нерегулярный сердечный ритм с помощью электрокардиограммы (ЭКГ).

Людям с симптомами гипокалиемии следует обратиться к врачу.

Гипокалиемия чаще встречается у людей с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК) и желудочно-кишечными заболеваниями, которые вызывают тяжелую или стойкую диарею или рвоту. Некоторые лекарства, такие как слабительные и мочегонные средства, также могут увеличить риск дефицита калия.

Важно немедленно обратиться к врачу при симптомах тяжелой гипокалиемии, таких как паралич мышц, проблемы с дыханием или нарушение сердечного ритма.

Врач может провести простой анализ крови, чтобы определить уровень калия у человека. Тест включает взятие небольшого образца крови из вены на руке или руке.

Чтобы определить основную причину дефицита калия, врач также изучит историю болезни человека и все лекарства, которые он принимает.

Иногда врач может порекомендовать дополнительные анализы, в том числе:

  • дальнейшие анализы крови для проверки уровней других электролитов, таких как фосфор, кальций и магний
  • анализ мочи, чтобы определить, сколько калия выходит из организма

В зависимости от истории болезни и симптомов пациента могут потребоваться дополнительные анализы.

Поделиться на Pinterest Употребление в пищу продуктов, богатых калием, таких как курага, может помочь в лечении дефицита калия.

Тип лечения дефицита калия будет зависеть от симптомов человека и того, насколько низким стал его уровень калия.

Людям с легкой гипокалиемией врач может порекомендовать:

  • Прекращение или уменьшение дозировок любых лекарств, которые могут вызвать низкий уровень калия
  • Ежедневный прием калиевых добавок
  • употребление большего количества продуктов, богатых калием, таких как фрукты и овощи
  • принимают лекарства, которые могут повышать уровень калия в организме, такие как ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента или блокаторы рецепторов ангиотензина.

Людям с тяжелой гипокалиемией требуется немедленное лечение, и врач может порекомендовать внутривенное введение калия.Однако врачи должны быть осторожны при назначении лечения гипокалиемии, так как человек может получить слишком много калия, что приведет к чрезмерному уровню калия в организме или гиперкалиемии.

Тяжелая гиперкалиемия также может вызвать серьезные проблемы с мышцами и сердцем.

По данным Управления диетических добавок, рекомендуемая суточная доза калия составляет:

  • 3400 миллиграммов (мг) для взрослых мужчин
  • 2600 мг для взрослых женщин

Калий естественным образом присутствует в широком спектре пищевых продуктов, включая фрукты, овощи, мясо, молочные продукты, орехи и цельнозерновые продукты.Организм поглощает от 85 до 90% калия из пищевых источников.

Примеры продуктов, богатых калием:

  • курага : 1,101 мг на полстакана
  • вареная чечевица : 731 мг на чашку
  • сушеный чернослив : 699 мг на полстакана
  • апельсин сок : 496 мг на чашку
  • банан : 422 мг в банане среднего размера
  • 1% жирное молоко : 366 мг на чашку
  • шпинат : 334 мг на 2 чашки
  • обезжиренное фруктовый йогурт : 330 мг на 6 унций
  • вареная, нарезанная брокколи : 229 мг на полстакана
  • вареный коричневый рис : 154 мг на чашку

Лучший способ получить достаточное количество калия для человека - это ешьте разнообразную и здоровую диету.

Дефицит калия или гипокалиемия может возникнуть, если человек не получает достаточного количества калия из своего рациона. Сильная рвота или диарея, ВЗК и некоторые лекарства могут увеличить риск дефицита.

Симптомы гипокалиемии зависят от серьезности дефицита, но могут включать запор, мышечные проблемы, усталость и проблемы с сердцем. Тяжелая гипокалиемия может быть опасной для жизни, если человек не получает лечения.

Лучший способ получить достаточное количество калия - это разнообразный рацион, включающий много фруктов и овощей.

.

Использование калия - Biology Wise

Использование калия

Понравилось? Поделись!

Калий используется в различных отраслях промышленности, а также в биологических целях. В этой статье BiologyWise рассказывается о некоторых ключевых применениях калия в различных сферах жизни.

Калий - химический элемент, который обозначается химическим символом K. Это седьмой по количеству доступный металл, обнаруженный на поверхности Земли.Это щелочной металл, который находится в первой группе таблицы Менделеева. Этот элемент в своей элементарной форме имеет серебристо-белый цвет и является высокореактивным веществом.

Используется в теле

Хотели бы вы написать нам? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим ...

Давайте работать вместе!

Калий - важный минерал для нашего организма. Он играет жизненно важную роль в нормальном функционировании организма.Это помогает поддерживать уровень кислотности и кровяное давление. Он необходим для передачи электрических сигналов от нервов к клеткам и наоборот. Он также выполняет другие функции, такие как регулирование водного баланса, сокращение мышц (в том числе сердечных мышц), метаболизм белков и т. Д. Очень важно, чтобы уровни калия в организме человека были должным образом сбалансированы. Это связано с тем, что слишком много этого элемента в крови приводит к состоянию, называемому гиперкалиемией, а слишком маленькое - к гипокалиемии.

Симптомы дефицита калия включают судороги в ногах, утомляемость, слабость, нерегулярное сердцебиение, паралич мышц и т. Д. С другой стороны, избыток этого элемента в крови может привести к снижению артериального давления и даже сердечному приступу. Однако высокий уровень калия возникает в основном из-за некоторых основных проблем со здоровьем.

Этот элемент находит множество применений в медицине. Хлорид калия (KCl) используется для приготовления добавок, которые используются для лечения дефицита, вызванного низким уровнем этого элемента в организме.Он также используется в мочегонных препаратах, и использование таких лекарств вызывает потерю калия из организма. Таким образом, он входит в состав пищевых добавок, чтобы восполнить эту потерю.

Используется в растениях

Калий - важное питательное вещество для растений. Этот элемент помогает контролировать функционирование устьиц, присутствующих в клетках растений, и различных ферментов растений. Это позволяет устьицам эффективно регулировать воду в растении и уменьшать потерю воды через нее. Таким образом, он заботится о здоровье растений.В отсутствие калия растения подвержены болезням и не выдерживают теплового стресса. Растения могут получать этот элемент в виде минерала из почвы. Однако, если в почве дефицит калия, то в качестве удобрения используют нитрат калия.

Промышленное использование

Различные соединения этого элемента широко используются в различных отраслях промышленности. Вот некоторые из основных промышленных применений:

  • Гидроксид калия (КОН) имеет сильные основные свойства.Поэтому он используется для нейтрализации кислот и, таким образом, помогает контролировать значение pH. Его используют при приготовлении разных видов полезных солей. Он используется для омыления жирных и маслянистых веществ и в различных реакциях гидролиза.
  • Элемент образует сплав с натрием, известный как NaK, который находится в жидком состоянии при комнатной температуре. Этот сплав используется в качестве осушителя для производства различных сухих растворителей. Он также используется в качестве среды для передачи тепла в нескольких отраслях промышленности.
  • Хромат калия (K 2 CrO 4 ) - это соединение, которое широко используется в производстве различных предметов повседневного использования. К ним относятся чернила, красители, безопасные спички, фейерверки, мухобойка и т. Д. Это необходимо также при дублении кожи.
  • Цианид калия способен растворять драгоценные металлы, такие как золото и серебро. По этой причине он находит основное промышленное применение в добыче золота. Пары этого элемента нашли свое применение в различных разновидностях магнитометров.Карбонат калия (K 2 CO 3 ) часто называют калием и используют для производства мыла и стекла.

При хранении элементарного калия следует соблюдать осторожность, поскольку он является реактивным элементом. Когда он вступает в контакт с водой (включая атмосферную влагу), он довольно бурно реагирует и выделяет водород и большое количество тепла, которое при высвобождении может привести к огромному взрыву. По этой причине в целях безопасности его следует хранить в керосине.При обращении с этим элементом следует прикрывать тело защитным снаряжением, чтобы избежать несчастных случаев.

Похожие сообщения

  • Использование Algae

    Водоросли - это группа автотрофных и эукариотических организмов. Помимо того, что они являются чрезвычайно питательными продуктами, они все чаще используются в промышленных целях. Узнайте несколько действительно интересных способов использования водорослей,…

  • Кровеносная система крысы

    Система кровообращения и анатомия сердца крысы очень похожи на человеческие.Сердце крысы действует как насосный орган, а…

Получайте обновления прямо на ваш почтовый ящик
Подпишитесь, чтобы получать самые свежие и лучшие статьи с нашего сайта автоматически каждую неделю (плюс-минус) ... прямо на ваш почтовый ящик. ,

Для чего нужен калий в организме человека? | Здоровое питание

Мэтью Ли Обновлено 7 декабря 2018 г.

По данным Совета по пищевым продуктам и питанию национальных академий, адекватное потребление калия составляет 4,7 грамма в день. В Северной Америке, однако, средний мужчина потребляет около 3 граммов, а средняя женщина - менее 2,5 граммов калия в день. Таким образом, большинству людей может быть полезно увеличить ежедневное потребление калия. Особенно хорошие источники включают бананы, соки цитрусовых, авокадо, помидоры, картофель, бобы Лимы, лосось, треску, курицу и большинство видов мяса.

Необходимый электролит

Электролиты - это вещества, которые помогают проводить электричество в вашем теле. Калий является одним из наиболее важных электролитов в организме человека, а другие включают хлорид, кальций, фосфор, магний и натрий. Как электролит калий жизненно важен для здорового функционирования всех клеток, тканей и органов вашего тела. Это также помогает контролировать количество воды в вашем теле и поддерживать здоровый уровень pH в крови. Поскольку вы теряете электролиты с потом, вы всегда должны получать источник этих важных минералов во время или после интенсивной физической активности.

Понижение артериального давления

Баланс натрия и калия важен для электролитных функций вашего организма. Поскольку ваше тело усердно работает над поддержанием этого баланса, вы можете уменьшить влияние высокого потребления натрия, потребляя больше калия. Поскольку натрий влияет на ваше кровяное давление, увеличение суточного потребления калия может помочь вам поддерживать нормальное кровяное давление или снизить его до нормального уровня. Однако нельзя полностью полагаться на натрий и калий для снижения артериального давления.Помимо регулярных упражнений, потребление жиров, соли, холестерина, белка, клетчатки, кальция и магния также может повлиять на ваше кровяное давление.

Повышение мышечной функции

Калий особенно важен для сокращения скелетных и гладких мышц. Из-за этого адекватное потребление калия важно для нормального пищеварения и работы мышц. Калий также жизненно важен для здоровья вашего сердца, поскольку нормальный сердечный ритм является результатом оптимального функционирования мышц.Это особенно очевидно, если у вас слишком высокий или низкий уровень калия, оба из которых могут вызвать нерегулярное сердцебиение. Поскольку сердечная аритмия потенциально опасна для жизни, вы всегда должны поддерживать адекватное суточное потребление калия.

Удовлетворение потребностей в калии

Вы можете убедиться, что получаете достаточное количество калия из своего рациона, употребляя в течение дня большое количество продуктов, богатых калием. Вы можете удовлетворить свои потребности в калии, съев большой банан с одной чашкой йогурта на завтрак, салат с 4 унциями курицы и половиной чашки нарезанного авокадо на обед, половину чашки кураги на ужин и одну чашку желудевой тыквы. , 4 унции лосося и одна чашка приготовленного шпината на ужин.Этот план питания обеспечивает чуть более 4,7 граммов калия. К другим источникам калия относятся сладкий картофель, белая фасоль, палтус, брокколи, дыня, чечевица, фисташки, изюм и гранат.

.

Смотрите также