Войти
Калий является основным внутриклеточным ионом для всех типов элементы, при этом они играют главную роль в поддержании баланса жидкости и электролитов. Калий необходим для функционирования всех живых клеток и, таким образом, присутствует во всех тканях растений и животных. Он содержится в особенно высоких концентрациях в клетках растений, а в смешанной диете он наиболее высок во фруктах. Высокая концентрация калия в растениях, связанная со сравнительно очень низким содержанием натрия, исторически привела к тому, что калий сначала был выделен из золы растений (поташ ), что, в свою очередь, дало элементу его современное название. Высокая концентрация калия в растениях означает, что при производстве тяжелых культур быстро истощается калий в почвах, а на сельскохозяйственные удобрения уходит 93% химического производства калия в современной мировой экономике.
Функции калия и натрия в живых организмах совершенно разные. Животные, в частности, по-разному используют натрий и калий для создания электрических потенциалов в клетках животных, особенно в нервной ткани. Истощение запасов калия у животных, включая человека, приводит к различным неврологическим дисфункциям. Характерные концентрации калия в модельных организмах: 30-300 мМ в E. coli, 300 мМ в почкующихся дрожжах, 100 мМ в клетках млекопитающих и 4 мМ в плазме крови.
Калий является основным катионом (положительные ионы) внутри клеток животных, в то время как натрий является основным катионом вне клеток животных. Разница между концентрациями этих заряженных частиц вызывает разницу в электрическом потенциале внутри и снаружи клеток, известную как мембранный потенциал. Баланс между калием и натрием поддерживается переносчиками ионов в клеточной мембране. Все каналы ионов калия представляют собой тетрамеры с несколькими консервативными вторичными структурными элементами. Был решен ряд структур калиевых каналов, включая управляемый напряжением, управляемый лигандом, тандемно-поровый и внутреннее выпрямление. каналы, от прокариот и эукариот. Потенциал клеточной мембраны, создаваемый ионами калия и натрия, позволяет клетке генерировать потенциал действия - «всплеск» электрического разряда. s Способность клеток производить электрический разряд имеет решающее значение для таких функций организма, как нейротрансмиссия, сокращение мышц и работа сердца.
Институт медицины США (IOM) устанавливает расчетные средние потребности (EAR) и рекомендуемые диетические нормы (RDA) или Адекватные нормы потребления (AIs), когда нет достаточной информации для установки EAR и RDA. В совокупности EAR, RDA, AI и UL называются рекомендуемой диетой. Текущий AI для калия для женщин и мужчин в возрасте от 14 лет и старше составляет 4700 мг. ИА при беременности составляет 4700 мг / сут. AI для кормления грудью 5100 мг / сут. Для младенцев 0–6 месяцев 400 мг, 6–12 месяцев 700 мг, 1–13 лет с повышением с 3000 до 4500 мг / день. Что касается безопасности, IOM также устанавливает допустимые верхние уровни потребления (UL) для витаминов и минералов, но для калия доказательств было недостаточно, поэтому UL не установлен.
Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) относится к совокупному набору информации как диетические контрольные значения, с контрольным потреблением населения (PRI) вместо RDA и средними потребностями вместо EAR. AI и UL определены так же, как в США. Для людей в возрасте 15 лет и старше AI установлен на уровне 3500 мг / день. ИА при беременности составляет 3500 мг / сут, при кормлении грудью 4000 мг / сут. Для детей в возрасте от 1 до 14 лет ИА увеличиваются с 800 до 2700 мг / день. Эти AI ниже, чем RDA США. EFSA рассмотрело тот же вопрос о безопасности и решило, что данных для установления UL для калия недостаточно.
Для целей маркировки пищевых продуктов и пищевых добавок в США количество в порции выражается в процентах от дневной нормы (% DV). Для целей маркировки калия 100% дневной нормы составляло 3500 мг, но по состоянию на май 2016 года она была пересмотрена до 4700 мг. Соблюдение обновленных правил маркировки требовалось к 1 января 2020 года для производителей с годовым объемом продаж пищевых продуктов 10 миллионов долларов и более и к 1 января 2021 года для производителей с годовым объемом продаж продуктов питания менее 10 миллионов долларов. В течение первых шести месяцев после даты соответствия 1 января 2020 года FDA планирует сотрудничать с производителями, чтобы соответствовать новым требованиям, предъявляемым к этикеткам Nutrition Facts, и не будет сосредоточиваться на принудительных мерах в отношении этих требований в течение этого времени. Таблица старых и новых суточных значений для взрослых приведена в разделе Референсное суточное потребление.
Употребление разнообразных продуктов, содержащих калий, - лучший способ получить достаточное количество. Продукты с высоким содержанием калия: киви, апельсиновый сок, картофель, бананы, кокос, авокадо, абрикосы, пастернак и репа, хотя многие другие фрукты, овощи, бобовые, а мясо содержит калий.
Обычные продукты с высоким содержанием калия:
Наиболее концентрированными продуктами (на 100 грамм) являются:
Диеты с низким содержанием калия повышают риск гипертонии, инсульта и сердечно-сосудистых заболеваний.
Сильный дефицит калия в жидкостях организма может вызвать потенциально смертельное состояние, известное как гипокалиемия. Гипокалиемия обычно возникает в результате потери калия в результате диареи, диуреза или рвоты. Симптомы связаны с изменениями мембранного потенциала и клеточного метаболизма. Симптомы включают мышечную слабость и судороги, паралитическую кишечную непроходимость, отклонения ЭКГ, паралич кишечника, снижение рефлекторной реакции и (в тяжелых случаях) паралич дыхания, алкалоз и аритмию.
. В редких случаях привычное употребление большого количества черной солодки приводит к гипокалиемии. Солодка содержит соединение (Глицирризин ), которое увеличивает выведение калия с мочой.
Взрослые женщины в США потребляют в среднем половину ИА, мужчины - две. -третьих. Для всех взрослых менее чем на 5% превышает ИИ. Аналогичным образом, в Европейском Союзе широко распространено недостаточное потребление калия.
Желудочно-кишечные симптомы являются наиболее частыми побочными эффектами добавок калия, включая тошноту, рвота, дискомфорт в животе и диарея. Прием калия во время еды или прием микрокапсулированной формы калия может уменьшить побочные эффекты со стороны желудочно-кишечного тракта.
Гиперкалиемия - наиболее серьезная побочная реакция на калий. Гиперкалиемия возникает, когда калий накапливается быстрее, чем почки могут его удалить. Чаще всего встречается у людей с почечной недостаточностью. Симптомы гиперкалиемии могут включать покалывание в руках и ногах, мышечную слабость и временный паралич. Наиболее серьезным осложнением гиперкалиемии является нарушение сердечного ритма (аритмия ), которое может привести к остановке сердца.
Хотя гиперкалиемия редко встречается у здоровых людей, пероральные дозы более 18 граммов, принятые за один раз у людей, не привыкших к высоким потребностям, могут привести к гиперкалиемии. Добавки, продаваемые в США, должны содержать не более 99 мг калия на порцию.
