鉀元素與人類的健康關(guān)系

1、鉀元素與人類的健康關(guān)系鉀對人體的作用1. 維持碳水化合物、蛋白質(zhì)代謝：當葡萄糖和氨基酸通過細胞膜 進入細胞內(nèi)合成糖原和蛋白質(zhì)時，沒有鉀離子參與就不可能完成。合 成1克糖原需鉀24毫克，而合成蛋白質(zhì)時每克氮（約折合16克蛋白 質(zhì)）則需鉀120毫克。因此，鉀缺乏將影響糖和蛋白質(zhì)的代謝。三磷 酸腺苷是人體內(nèi)的儲能物質(zhì)，它的生成也需要鉀離子的參與。2. 維持細胞內(nèi)的正常滲透壓：細胞內(nèi)外滲透壓必須保持平衡，否則就會影響到細胞內(nèi)外水分的平衡，影響到機體的新陳代謝。鉀是細 胞內(nèi)液中的主要陽離子，對于維持細胞內(nèi)外液的滲透壓平衡有重要作 用。鉀離子與鈉離子一起激活鈉，維持細胞內(nèi)外液中鈉、鉀離子的正 常生理濃度。

2、3. 維持神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性和正常功能： 鉀離子與鈉離子共同作用 激活鈉泵，產(chǎn)生能量，維持細胞內(nèi)外鉀、鈉離子的濃度梯度，維持細 胞膜電位，使細胞膜有電信號能力，和鈉離子一起，共同作用，使神 經(jīng)脈沖得以傳遞。當血鉀過低時，膜電位升高，神經(jīng)肌肉松弛，應(yīng)激 性降低;當血鉀過高時，膜電位降低，應(yīng)激性喪失，導致肌肉麻痹。4. 維持心肌功能：心肌細胞內(nèi)外的鉀離子濃度對于維持心肌的興 奮性、自律性、傳導性有極其重要的作用。鉀缺乏可使心肌細胞興奮 性增強，鉀過少又會使心肌傳導性、自律性受到抑制。二者都會導致 心律失常。5. 維持細胞內(nèi)外酸堿平衡和離子平衡：當細胞內(nèi)液失鉀時，細胞外液的氫離子向細胞內(nèi)轉(zhuǎn)移，導致細胞

3、內(nèi)酸中毒和細胞外堿中毒。反 之，當細胞外液鉀離子進入細胞內(nèi)液過多時，使細胞內(nèi)氫離子向細胞外轉(zhuǎn)移，導致細胞內(nèi)堿中毒和細胞外酸中毒。6. 降低血壓：從鈉泵的運轉(zhuǎn)過程可知，細胞內(nèi)液中的鉀離子對于 維持鈉泵正常運轉(zhuǎn)和正常血壓可謂“功勛卓著”。補充鉀可“激活” 維修“鈉泵”，擴張血管，降低交感神經(jīng)對去甲腎上腺素的敏感性所 導致的升血壓反應(yīng)。減少血管緊張素分泌，改善壓力感受器功能，降 低血管阻力，增加腎臟舒血管素一激肽系活性，促進尿中鈉的排泄， 從而共同促使血壓降低。因此，高鉀能拮抗高鈉所致的高血壓。人體對鉀的需要量中國營養(yǎng)學會提出的每日膳食中鉀的“安全和適宜的攝入量”，初生嬰兒至6個月每人為350925

4、毫克，1歲以內(nèi)為4251275 毫克，1歲以上兒童（兒童食品）每人每天5501650毫克，4歲以上 7752325毫克，7歲以上為10003000毫克，11歲以上青少年 （少年食品）為15254575毫克，成年男女為18755625毫克，這 個參考指標與美國國家科學研究委員會的食品與營養(yǎng)委員會估計的 安全和適宜的膳食鉀日攝取量相當。鉀元素主要飲食來源及補充措施主要飲食來源含鉀量較多的水果有香蕉、草莓、柑橘、葡萄、杏、梨、薄荷、 油桃、柚子、冬瓜、西瓜等，其中香蕉含鉀量尤為豐富；含鉀量較多 的蔬菜有菠菜、莧菜、毛豆、大蔥、山藥等；含鉀量較多的肉類有雞 肉、瘦肉、內(nèi)臟等；含鉀量較多的雜糧類有黃豆、

5、綠豆、蠶豆、玉米 面等；含鉀量較多的海鮮類有海帶、紫菜、黃魚等 另外，牛奶、乳制 品、各種果汁，特別是橙汁也含有一定量的鉀，而且能補充水分和能 量。鉀失調(diào)對人體的危害缺乏：人體內(nèi)鉀總量減少可引起鉀鉀缺乏癥，可在神經(jīng)肌肉、消化、心血 管、泌尿、中樞神經(jīng)等系統(tǒng)發(fā)生功能性或病理性改變 主要表現(xiàn)為肌 肉無力或癱瘓、心律失常、橫紋肌肉裂解癥及腎功能障礙等 .過量：如果血液中鉀含量過高，也會患高鉀血癥，表現(xiàn)為四肢乏力，手 足感覺異常，弛緩性癱瘓等癥狀。心臟也受其害，心音減弱，心率減 慢和心率失常，嚴重時甚至可出現(xiàn)心臟驟停危及生命，不可等閑視之。下面就簡單的介紹一下鉀元素對人體的生理作用和臨床表現(xiàn)鉀廣泛分布

6、于肌肉、神經(jīng)及血球中，與骨骼肌，神經(jīng)傳導，甚至心 肌活動關(guān)系重大，是人體所需礦物質(zhì)中較大量的元素之一。它大部分 存在于細胞內(nèi)，與細胞外液的鈉共同維持體內(nèi)酸堿平衡、正常的滲透 壓及水分，傳導神經(jīng)沖動；少部分存在于細胞外液，影響肌肉的活動, 這種礦物質(zhì)對治療嚴重的高血壓、 中風、肌肉萎縮、心臟病、軟骨病, 甚至癌癥等都能起到很大作用1。1鉀元素簡析鉀，元素符號K,原子序數(shù)19,位于元素周期表中第3周期，第 IA族，相對原子質(zhì)量為391098,硬度014,密度01865,熔點63125 e ,沸點760 e ,銀白色金屬，很軟，為堿金屬的成員。鉀的 化合物早就被人類利用，古代就知道草木灰中存在著鉀草

7、堿（即碳酸 鉀）,可用作洗滌劑，硝酸鉀也被用作黑火藥的成分之一。但鉀的化合 物特別穩(wěn)定，難以用常用的還原劑（如碳）從鉀的化合物將金屬鉀還 原出來。一直到1807年，英國哈姆雷#戴維才用電解碳酸鉀熔體的 方法制得金屬鉀2,戴維以potash（碳酸鉀）命名它為 pstassium（ 鉀）。鉀的拉丁名kalium 是從kali（阿拉伯文中海草灰 中的堿）來的，因而化學符號為 K。我國科學家在命名此元素時，因 其活潑性在當時已知的金屬中居首位，故用/金0旁加上表示首位的 /甲0字而造出/鉀0這個字。鉀可用來制造鉀鈉合金，在有機合成 中用作還原劑，也用于制光電管等。鉀的化合物在工業(yè)上用途很廣,鉀鹽可以用

8、于制造化肥及肥皂。鉀對動植物的生長和發(fā)育起很大作用 是植物生長的三大營養(yǎng)元素之一。鉀在地殼中的含量為2. 59% ,占第七位。在海水中，除了氯、鈉、鎂、硫、鈣之外，鉀的含量占第六 位。2鉀元素對人體的生理作用和臨床表現(xiàn)2. 1鉀元素在人體內(nèi)分布情況鉀主要分布在人體的肌肉中，大約有70%,皮膚中有10%,其余 的20%分別存在于細胞、神經(jīng)、腎 臟以及腦髓等組織器官中，骨骼中也含有少量的鉀。鉀是人體需要礦 物質(zhì)中較大量的元素。2. 2鉀元素的主要生理功能鉀對維護心臟的正常功能有很重要的作用，它可以通過控制人 體的血壓降低心臟病的發(fā)生率，因為血壓的異常易導致心臟的負擔 加重，進而有可能出現(xiàn)心律不齊、

9、心電傳導障礙等心臟異常的癥狀。 而鉀可通過排泄、擴張血管的作用保持體內(nèi)水和鈉的含量正常，使血壓降低，起到降壓的作用，促使血壓值正常。也就是說，鉀對預防心 臟病和高血壓都有一定的作用。除此之外，鉀在細胞的新陳代謝中起到重要的作用，它有助于營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞，把廢棄物排除體外，通常細胞內(nèi)比細胞外的鉀含 量要高，它們相互作用，可維持細胞的滲透壓平衡3。在肌肉方面, 鉀可起到擴張肌肉、維持肌肉收縮能力的作用，尤其對預防心肌受損、維持心臟內(nèi)部的循環(huán)轉(zhuǎn)化等具有重要作用。在神經(jīng)系統(tǒng)方面，鉀有助于神經(jīng)傳導功能的正常運行，可防止神經(jīng)系統(tǒng)的功能出現(xiàn)異常。 鉀和鈉共同作用可調(diào)節(jié)體內(nèi)液體的酸堿度，使體內(nèi)酸堿平衡。另外，

10、 鉀還有助于腦部供氧，也可有效地排出體內(nèi)的垃圾。2. 3鉀缺乏及過量癥狀表現(xiàn)2. 3. 1鉀缺乏臨床表現(xiàn)鉀在人體內(nèi)的主要作用是維持酸堿平衡，參與能量代謝以及維持神經(jīng)肌肉的正常功能。當體內(nèi)缺鉀時，會造成全身無力、疲乏、麻 木、易怒、低血壓、頭昏眼花、精神錯亂以及心理冷淡；可引起心跳 不規(guī)律和加速、心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁，最后導致心跳停止；嚴 重缺鉀還會導致呼吸肌麻痹死亡。此外，低鉀會使胃腸蠕動減慢，導致 腸麻痹，加重厭食，出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹脹、腹瀉等癥狀。臨床醫(yī)學 資料還證明，中暑者均有血鉀降低現(xiàn)象。人體鉀缺乏會減少肌肉的興奮性，使肌肉的收縮和放松無法順利進行，容易倦怠。另外，會妨礙腸的蠕動

11、，引起便秘；還會導致浮腫, 半身不遂及心臟病發(fā)作。當人體鉀攝取不足時，鈉會帶著許多水份進 入細胞中，使細胞破裂導致水腫。血液中缺鉀會使血糖偏高 ，導致高 血糖癥。另外，缺鉀對心臟造成的傷害最嚴重，缺乏鉀，可能是人類 因心臟疾病致死的最主要原因。2. 3. 2鉀過量臨床表現(xiàn)人體內(nèi)不能沒有鉀，但如果體內(nèi)含鉀量過多，同樣也會產(chǎn)生致命 的危險。人體較多攝入含鉀食物一般并不會導致高鉀，但在伴有腎功 能不全者則可能發(fā)生，主要表現(xiàn)為細胞外1鉀離子2上升,使靜息電 位下降，出現(xiàn)身體無力、疲勞、感覺異常等高鉀血癥的病癥 ，甚至形 成癱瘓，通常以下肢出現(xiàn)較多，以后沿軀干向上肢延伸，嚴重者可導 致心律紊亂、心電傳導障礙，最終有可能患有心臟病。參考文獻：1 青年科學雜志社生命元素）鉀J.青年科學,2004, 9( 33) : 20.2 艾伯特#斯特沃特加著.田曉伍，任金霞譯.化學元素遍覽M.鄭州：河南科學技術(shù)出版社,2002. 71-73.3 姚友平，馮漢斌，趙麗萍，等.細胞內(nèi)外鉀分布與人體健康的關(guān)系J.公共衛(wèi)生與預防醫(yī)學,2006,1( 22