Физиологическое значение калия. Калий в организме человека

Калий для организма имеет очень большое значение. От него зависит состояние мягких тканей и работа многих систем, среди которых – нервная, выделительная, костная, мышечная.

98% калия размещено в клетках тканей, а оставшиеся 2% – в межклеточном пространстве. Его недостаток или переизбыток может привести к серьёзным проблемам.

Основные функции химического элемента

Калий в организме человека является неотъемлемым компонентом многих процессов, которые обеспечивают нормальную жизнедеятельность. Он служит для выполнения следующих функций.

• В сочетании с натрием образует натрий-калиевый баланс и необходим для поддержания нормального внутриклеточного давления.
• Отвечает за стабильность жидкостного внутриклеточного состава.
• Принимает участие в регулировании водно-солевого обмена веществ.
• Служит для поддержания кислотно-щелочного равновесия.
• Калий в организме нужен для правильного функционирования таких внутренних органов как почки и сердце, для мышечных сокращений, для обеспечения энергетического баланса.
• Препятствует возникновению зашлакованности организма и отёков.
• Препятствует выведению вместе с мочой при чрезмерном употреблении солёной пищи.
• Увеличивает работоспособность человека.
• Способствует поддержанию кровеносного давления в норме.
• Смягчает протекания аллергических реакций.
• Положительно влияет на работу мозга путём улучшения процессов поступления в него кислорода.
• Снижает риск возникновения аритмии, сахарного диабета и других заболеваний.

Роль калия в организме человека, безусловно, велика. Но особенно это чувствуют люди, подверженные большим и частым физическим нагрузкам. Это, как правило, спортсмены.

Дело в том, что калий выводится из организма вместе с потом. Поэтому спортсмены, чтобы восстановить силы после тяжёлого дня, употребляют специальные напитки, содержащие элемент.

Норма калия в организме человека

Специалисты шутят: в нашем организме столько калия, что хватит один раз выстрелить из игрушечной пушки. Если это перевести в цифры, то содержания этого элемента составляет около 180 грамм.

Норма потребления калия в сутки зависит от нескольких факторов:

• возраста человека;
• веса;
• образа жизни: от того, насколько человек физически активен;
• физиологического состояния – при продолжительных рвоте, диареи, мочеиспусканиях организм нуждается в большем количестве элемента.

Для детей норма рассчитывается по следующей формуле: от 15 до 30 граммов на 1 килограмм веса.

Взрослые люди должны потреблять от 1 до 2 грамм калия в сутки. У спортсменов суточная доза минерала немного выше: до пяти граммов.

Однако человек находится постоянно под воздействием различных объективных и субъективных факторов, в результате чего могут произойти отклонения от этих норм. В медицине они называются гипокалиемия и гиперкалиемия.

Гипокалиемия

Это состояние, сопровождающееся недостатком калия в организме. Заболевание можно определить по ряду симптомов: повышенная раздражительность, вялость, хроническая усталость, аритмия, боли в мышцах, судороги, дрожание рук и ног, нарушение двигательной координации.

Причины возникновения этого недуга могут быть разные. Среди них:

• чрезмерное употребление пищи, богатой натрием и бедной на содержание калия;
• очень большие физические нагрузки, провоцирующие повышенное выделение пота;
• стрессовое состояние;
• бесконтрольное применение гормонов, слабительных или мочегонных средств, что приводит к большой потере жидкости.

Стадии болезни бывают разными по степени тяжести. Иногда достаточно для полного выздоровления только употребление богатых калием продуктов питания. А в более серьёзных случаях прибегают к уже медикаментозному лечению.

Гиперкалиемия

Это есть ни что иное, как избыток калия в организме человека. В результате чего возникает болезнь? Наиболее распространёнными причинами недуга считаются:

• продолжительное употребление в пищу продуктов, содержащих калий в больших количествах;
• нарушение процессов обмена элемента в организме;
• заболевания почек, почечная недостаточность;
• дефицит инсулина;
• бесконтрольный приём лекарственных препаратов с высоким содержанием калия.

Переизбыток калия в организме можно определить по сбою сердечных ритмов, частому мочеиспусканию, обильному потоотделению, появлению коликов в кишечнике, перевозбудимости.

После обнаружения болезни нужно незамедлительно обратиться к врачу и приступить к её лечению. Самолечение в таких случаях исключено.

Избыток очень опасен для человека. В некоторых случаях заболевание заканчивается летальным исходом.

Источники элемента

Основным поставщиком химического элемента является пища. Организм усваивает его с лёгкостью почти на 100%.

• овощи: морковь, капуста, картофель, шпинат;
• фрукты: бананы, киви, абрикосы (преимущественно в сушёном виде), цитрусы, авокадо;
• бобовые культуры: горох, бобы, фасоль, соя;
• хлеб;
• молочные продукты;
• говядина;
• рыба.

Калий можно принимать в виде витаминов и биологически активных добавок к пище. Назначать их должен врач.

Если хотите, чтобы ваш организм работал, как швейцарские часы, следите тщательно за содержанием в нём калия. Питайтесь правильно и ведите здоровый образ жизни.

Калиевая диета создана специально для тех, кто страдает от заболеваний сердечно-сосудистой системы, а согласно официальной статистике, эти болезни прочно удерживают пальму лидерства среди основных причин смертности населения.

Для правильного понимания основ этого диетического питания, необходимо сказать несколько слов о том, какую роль в нашем организме выполняет калий.

Калий и его роль в организме человека

Вещество калий является основным внутриклеточным катионом, отвечающим за регуляцию осмотического давления. К тому же он входит в состав буферных систем, регулирующих кислотно-щелочное равновесие. В принципе, уже становится понятно, что этот минерал является жизненно-необходимым для нормального существования любого живого организма.

В организм человека этот минерал поступает преимущественно за счёт растительной пищи. Наиболее богаты им следующие : соя - 1800 мкг на 100 г, горох - 950 мкг на 100 г, фасоль - 1050 мкг на 100 г.

Помимо перечисленных выше лидеров, большое количество этого минерала содержится в картофеле, особенно в его кожуре, гречневой крупе, абрикосах, бананах, персиках и многих других.

Как известно, калий, в некотором смысле является антагонистом натрия - основного внеклеточного электролита. Количество этих минералов находится в тесной взаимосвязи друг с другом. Иными словами, при увеличении содержания одного, концентрация второго элемента снижается.

Известно так же и то, что натрий попадает в наш организм преимущественно в составе знакомой всем поваренной соли, являющейся не только распространённой пищевой добавкой, но и универсальным консервантом.

Надо не забывать и о том, что потребление пищи животного происхождения является вполне рациональным и распространённым явлением. Следовательно, у большей части населения земного шара, в той или иной степени наблюдается доминирование натрия над калием.

Учитывая вышесказанное, становится понятно, почему заболевания сердечно-сосудистой системы являются главной причиной смертности.

Может происходить и не только от погрешностей в питании. При наличии некоторых заболеваний, связанных с поражением выделительной системы или с патологией желудочно-кишечного тракта, так же может возникать аналогичное состояние.

Его недостаток может приводить к очень тяжёлым последствиям. Прежде всего, речь идёт о нарушениях сердечной деятельности, что может выражаться в возникновении нарушений ритма и электрической проводимости.

Нервная система так же страдает от дефицита этого элемента. Чаще всего это выражается в появлении немотивированной слабости, сонливости, апатии. В редких случаях может возникать спутанность сознания и более тяжёлые проявления.

Противопоказания к калиевой диете

Ниже перечислю список состояний, при которых не рекомендуется придерживаться такого питания:

Детский и преклонный возраст;
Беременность и период грудного вскармливания;
Тяжёлые заболевания выделительной системы, протекающие на фоне почечной недостаточности;
Некоторые эндокринные заболевания, например, гиперкортицизм.

Напоминаю так же о необходимости получения консультации специалиста. Только доктор вправе диагностировать наличие противопоказаний.

Собственно диета

Калиевая диета, разбита на четыре отдельные части, которых следует придерживаться последовательно. «Перескакивать» через отдельные периоды запрещается. Принимать пищу следует четыре, шесть раз день.

Первая часть диеты, длительность с 1 по 2 день

Завтрак. 200 гр. печёного картофеля и 200 гр. кофейного напитка (цикорий).
Второй завтрак. 100 гр. капустного сока.
Обед. 200 гр. картофельного пюре, 100 гр. моркови.
Полдник. 100 гр. отвара шиповника.
Ужин. 300 гр. картофельного пюре.
На ночь. 100 гр. любого фруктового сока.

Вторая часть диеты, длительность с 3 по 4 день

Завтрак. Аналогично первой части.
Второй завтрак. 150 гр. пшённой каши.
Обед. 200 гр. супа пюре из картофеля и моркови.
Ужин. 150 гр. плова из риса и фруктов.

Третья часть, длительность с 5 по 7 день

Завтрак. Каша пшённая с сухофруктами и 200 гр. кофейного напитка (цикорий).
Второй завтрак. 200 гр. картофельного пюре и 100 гр. сока из капусты.
Обед. 200 гр. супа из овощей, 150 гр. компота из сухофруктов.
Полдник. Аналогично первой части.
Ужин. 50 гр. отравной нежирной рыбы.
На ночь. Аналогично первой части.

Четвёртая часть, длительность с 8 по 10 день

Завтрак. 200 гр. гречневой каши, 150 гр. салата из овощей, чашка кофейного суррогата.
Второй завтрак. 100 гр. изюма, 100 гр. морковного сока.
Обед. 300 гр. супа из овощей, плов из постного мяса с рисом.
Полдник. 100 гр. печёных яблок.
Ужин. 50 гр. отварного мяса, 200 гр. картофельных котлет.
Но ночь Аналогично первой части.

Заключение

Диета способна не только нормализовать соотношение калия и натрия, но и слегка снизить массу тела, что уже само по себе отлично. Придерживаться ли этого питания тем у кого нет проблем с заболеваниями сердечно-сосудистой системы или нет - личное дело каждого. В любом случае, вы получите «заряд» витаминов, и улучшите своё самочувствие.

Элемент периодической таблицы Менделеева, который называется калием, представляет собой ярчайшую иллюстрацию двойственности мироздания. Наравне с натрием нормализуя ритмичную работу сердца и регулируя водный баланс организма, калий между тем входит в состав сильнейшего яда, известного с древнейших времён – синильной кислоты или цианистого калия. Так какой же ты на самом деле, калий?

Важна роль калия в организме человека тем, в первую очередь, что от равновесного натриево-калиевого баланса зависит выполнение своих функций мышцами и нервами. Калий участвует в регулировании водно-солевого обмена веществ, поддерживает оптимальное состояние кислотно-щелочной среды. Под действием соединений калия активизируются ферменты. И повторимся, микроэлемент необходим для обеспечения нормального функционирования сердца. В частности, калий улучшает деятельность миокарда в ситуации нарушения метаболизма.

Соединения калия обеспечивают нормальное функционирование мягких тканей, из которых состоят сосуды, капилляры, мышцы, печень, почки, клетки мозга, железы внутренней секреции и другие органы. Калий содержится во внутриклеточной жидкости. Благодаря солям калия из организма эффективно выводится лишняя вода, быстро ликвидируются отеки, облегчается выделение мочи.

Помимо этого, роль калия в организме человека состоит в том, что этот микроэлемент является незаменимым противосклеротическим средством, препятствующим накапливанию в клетках и сосудах солей натрия . Предотвращая утомление, калий снижает вероятность возникновения хронической усталости. Поклонникам малокалорийной диеты, фанатам напряженной физкультуры и людям пожилого возраста чрезвычайно необходима поддержка в организме оптимального уровня калия. Потребности организма человека в калии определяются массой тела, физической активностью, общим физиологическим состоянием и даже местом проживания.

Нехватка калия в организме

Дефицит калия повышает риск возникновения нарушений обменных процессов, происходящих в клетках миокарда. Постоянная нехватка калия в организме ведёт к сбоям ритма сокращений сердечной мышцы, зачастую провоцируя сердечный приступ. В условиях пониженного содержания нарушается регуляция артериального давления, развиваются эрозии слизистых оболочек. Яркие примеры – язва желудка и двенадцатиперстной кишки, эрозия шейки матки. Появляется риск преждевременного прерывания беременности. Больные нередко жалуются на сухость кожи, слабость и тусклый цвет волос, плохую регенерацию повреждённой кожи.

О недостатке калия, прежде всего, говорит мышечная слабость, но наблюдаются и другие симптомы нехватки калия
– поверхностное дыхание, более частое мочеиспускание, быстрое утомление, тошнота вплоть до рвоты, спутанное сознание, различные спазмы.

Значительная нехватка калия в организме приводит и к появлению невралгических болей. При возникновении детского паралича, поноса и рвоты у детей необходимо проверить обеспеченность детского организма калием.

Избыток калия в организме

К избыточности калия в организме приводит недостаточная деятельность коры надпочечников и острый нефрит. Проявляется избыток калия в организме в виде возбуждения, адинамии, нарушений функционирования сердечной мышцы, усиления отделения мочи, неприятных ощущений в конечностях. Обычно указанные симптомы избытка калия появляются из-за неправильного питания, когда не учитывается необходимость ограничения в рационе калийсодержащих продуктов.

Большой избыток калия в организме нарушает работу сердечной мышцы, расстраивает функционирование почек, приводит к отложению солей калия в связках и повышает риск развития мочекаменной болезни. Помимо прочего, избыточное содержание калия в организме может вызываться отравлением калийными лекарствами. В некоторых случаях наступает даже паралич конечностей.

В каких продуктах содержится калий

Соединениями калия обогащены, главным образом, продукты растительного происхождения. Большое количество калия содержится в хлебе, картофеле , дынях, арбузах. Значительное содержание калия отмечено в бобовых: фасоли, сое, горохе. В некоторых крупах, например, в овсянке и пшене, также содержится много калия. Мощным источником калия являются различные овощи:

От количества калия в организме зависит работа сердца и почек, состояние мышц и нервной системы и даже активность мозга.

Человеческий организм – это сложная система, которая слаженно работает за счет взаимодействия и баланса множества различных веществ. Если же количество какого-то из необходимых веществ становится меньше нормы – может возникнуть целый ряд нарушений.

Калий постоянно участвует во множестве процессов, происходящих в нашем организме. Поэтому нехватка калия сопровождается возникновением неполадок в работе различных систем и органов.

Зачем нам нужен калий?

Калий содержится в нашем организме в достаточно большом количестве. Вместе с натрием он ответственен за нормальную работу клеточных мембран. От калий-натриевого баланса зависит, насколько хорошо будут работать мышечная и нервная системы.

Калий необходим для нормальной работы сердца, поддержания в норме артериального давления и эффективной работы мозга.

Калий участвует в формировании кислотно-щелочного баланса организма, от количества этого вещества в плазме крови зависит работа печени, почек, сосудов. Он активизирует ферментные системы организма, препятствует накоплению солей натрия, выводит лишнюю воду.

Нехватку этого вещества в организме называют гипокалиемией. Гипокалиемия может привести к возникновению серьезных сбоев в работе системы под названием человек.

Причины возникновения гипокалиемии

Гипокалиемией называют устойчивое снижение калия в сыворотке крови ниже 3,5 ммоль/л. Непосредственными причинами возникновения гипокалиемии считают:

• недостаточное поступление калия в организм
• чрезмерное выделение калия из организма
• перемещение калия из сыворотки крови в клетки.

Мы ежедневно потребляем калий с пищей. Наш организм – это гибкая и достаточно устойчивая система. И если поступление калия уменьшается, обычно соответственно уменьшается и выделение его с мочой. Поэтому снижение «поставок» этого вещества редко является единственной причиной гипокалиемии. Чаще это нарушение вызвано одновременно недостаточным поступлением и чрезмерным выделением калия.

Уменьшение поступления калия может наблюдаться :

• При строгих диетах, в которых мало .
• Во время голодания.
• При геофагии – поедании глины. Привычка, есть глину, существовала у некоторых народностей. Нехватка калия в этом случае вызвана тем, что железо, имеющееся в глине, связывает калий и не дает ему участвовать в метаболических процессах организма.

Перемещение калия из сыворотки крови внутрь клеток является временным явлением. При этом калий не исчезает из организма. Но такая диффузия калия в клетки может усугублять гипокалиемию, если наблюдается вместе с выделением калия из организма.

Перемещение калия в клетки возможно:

• при избытке катехоламинов
• из-за введения больших доз инсулина
• при передозировке фолиевой кислоты и витамина В12

Чрезмерное выделение калия наблюдается при:

• рвоте
• диарее
• гипергликемии
• гиперальдостеронизме
• различных нарушениях работы почек
• приеме излишних количеств диуретических препаратов

Когда концентрация калия становится менее 3 ммоль/л, появляются симптомы гипокалиемии.

Симптомы гипокалиемии

При нехватке калия в организме могут наблюдаться:

• мышечная слабость и ноющая боль в мышцах
• повышенная утомляемость
• сонливость и апатия
• нарушение ритма сердца
• проблемы в работе желудка и кишечника
• поверхностное дыхание
• тошнота, рвота
• парезы
• паралич

Все вышеперечисленные симптомы возникают в связи с тем, что увеличивается поляризация клеточных стенок и уменьшается возбудимость клеток. В результате нарушается баланс веществ.

Лечение гипокалиемии

При обнаружении гипокалиемии в первую очередь нужно выяснить причину нехватки калия и ликвидировать ее.

Для пополнения запасов калия применяют препараты, содержащие это вещество. Чаще всего назначают хлорид калия , но в некоторых случая предпочтительнее использовать бикарбонат калия и цитрат калия.

Обычно лекарства назначают внутрь в виде таблеток. При тяжелых формах может быть рекомендовано внутривенное введение. Но если гипокалиемия вызвана перераспределением калия внутри организма, то внутривенно вводить калий нельзя.

Профилактика гипокалиемии

Ежедневное употребление свежих овощей и фруктов поможет вам обеспечить организм нужным количеством калия.

Калий был открыт осенью 1807 года английским химиком Дэви при электролизе твёрдого едкого кали. Увлажнив едкий кали, ученый выделил металл, которому дал название потассий, намекая на производство поташа (необходимого ингредиента для изготовления моющих средств) из золы. Своё привычное название металл получил через два года, в 1809г, инициатором переименования вещества стал Л.В. Гильберт, предложивший название калий (от арабского аль-кали - поташ).

Калий (лат. Kalium) является мягким щелочным металлом, элементом главной подгруппы I группы, IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 19 и обозначение - К .

Нахождение в природе

Калий в свободном состоянии в природе не встречается, он входит в состав всех клеток. Достаточно распространённый металл, занимает 7-е место по содержанию в земной коре (calorizator). Основными поставщиками калия являются Канада, Белоруссия и Россия, имеющие крупные месторождения данного вещества.

Физические и химические свойства

Калий - легкоплавкий металл серебристо-белого цвета. Имеет свойство окрашивать открытый огонь в яркий фиолетово-розовый цвет.

Калий имеет высокую химическую активность, это сильный восстановитель. При реакции с водой происходит взрыв, при длительном нахождении на воздухе полностью разрушается. Поэтому калий требует определённых условий для хранения - его заливают слоем керосина, силикона или бензина, для исключения вредных для металла контактов с водой и атмосферой.

Основными пищевыми источниками калия являются сушёные , , ореховое масло, цитрусовые, все зелёные овощи с листьями, . Калия достаточно много в рыбе и . Вообще, калий входит в состав почти всех растений. и - чемпионы по содержанию калия.

Суточная потребность в калии

Суточная потребность организма человека в калии зависит от возраста, физического состояния и даже места проживания. Взрослым здоровым людям нужно 2,5г калия, беременным женщинам - 3,5г, спортсменам - до 5-ти грамм калия ежедневно. Количество необходимого калия для подростков рассчитывается по весу - 20 мг калия на 1 кг массы тела.

Полезные свойства калия и его влияние на организм

Калий участвует в процессе проведения нервных импульсов и передачи их на иннервируемые органы. Способствует лучшей деятельности головного мозга, улучшая снабжение его . Оказывает положительное влияние при многих аллергических состояниях. Калий необходим для осуществления сокращений скелетных мышц. Калий регулирует содержание в организме солей, щелочей и кислот, чем способствует уменьшению отёков.

Калий содержится во всех внутриклеточных жидкостях, он необходим для нормальной жизнедеятельности мягких тканей (мышц, сосудов и капилляров, желез внутренней секреции и т.д.)

Усвояемость калия

Калий всасывается в организм из кишечника, куда поступает с пищей, выводится с мочой обычно в таком же количестве. Излишний калий выводится из организма тем же путём, не задерживается и не накапливается. Препятствиями для нормального всасывания калия могут послужить чрезмерное употребление кофе, сахара, алкоголя.

Взаимодействие с другими

Калий работает в тесном контакте с натрием и магнием, при росте концентрации калия из организма стремительно выводится натрий, а уменьшение количества магния может нарушить усвоение калия.

Признаки нехватки калия

Нехватка калия в организме характеризуется мышечной слабостью, быстрой утомляемостью, снижением иммунитета, сбоями в работе миокарда, нарушениями показателей артериального давления, учащённым и затруднённым дыханием. Кожные покровы могут шелушиться, повреждения плохо заживают, волосы становятся очень сухими и ломкими. Происходят сбои в работе желудочно-кишечного тракта - тошнота, рвота, расстройства желудка вплоть до гастрита и язвы.

Признаки избытка калия

Переизбыток калия наступает при передозировке препаратов, содержащих калий и характеризуется нервно-мышечными расстройствами, повышенной потливостью, возбудимостью, раздражительностью и плаксивостью. Человек постоянно испытывает чувство жажды, которое приводит к частым мочеиспусканиям. Желудочно-кишечный тракт реагирует кишечными коликами, чередованием запоров и поносов.

Применение калия в жизни

Калий в виде основных соединений находит широкое применение в медицине, сельском хозяйстве и промышленности. Калийные удобрения необходимы для нормального роста и вызревания растений, а всем известная марганцовка , это не что иное, как перманганат калия, испытанный временем антисептик.