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5、钾
在钙和磷之后，人体中含量第三丰富的矿物质就是钾。钾是一种电解质，在血液的水培养基中分解时，会带有正电荷或负电荷。钠和氯化物也是电解质，人体要求这些矿物质平衡，以发挥许多重要作用。人体中的钾都在细胞内。
(1)钾的分布与代谢
①体内分布
钾为人体的重要阳离子之一。正常成人体内钾总量约为50mmo1/kg(戴自英，1993年)，儿童约为4.Ommol/kg。成年男子略高于女子，为45～55mmol/kg,女子为32mmo1/kg(顾景范、邵继智，1990年)。体内钾主要存于细胞内，约占总量的98%，其他存在于细胞外。钾在体内分布与器官的大小及其细胞的数量和质量有关，其中70%的体钾储存于肌肉，10%在皮肤，红细胞内占6%～7%,骨内占6%,脑占4.5%,肝占4.0%，正常人血浆浓度为3.5～ 5.3mmo1/L，约为细胞内钾浓度的1/250各种体液内都含有钾。
②代谢
人体的钾主要来自食物，成人每日从膳食中摄入的钾为240~ 400mg,儿童为2~ 12mg/kg体重，摄人的钾大部分由小肠吸收，吸收率约90%左右(Tuckerman&Turco，1983年)。
吸收的钾通过钠泵将钾转人细胞内。钠泵即Na+-K+-ATP酶，它可使ATP水解所获得的能量将细胞内的3个Na+转到细胞外，2个K+交换到细胞内，使细胞内保持较高浓度的钾。细胞内外钠泵受胰岛素、儿茶酚胺等影响。胰岛素可通过改变细胞内钠离子浓度刺激Na+-K+-ATP酶活性和合成促进钾离子转移到横纹肌、脂肪组织、肝脏以及其他组织细胞。Ba一肾上腺素可通过刺激Na+-K+-ATP酶，促进细胞外液K十转人细胞内，也可通过葡萄糖酵解，使血糖升高，进而刺激胰岛素分泌，再促进K十进人细胞内。
摄人人体的钾约90%由肾脏排出，每日排出量约280～360mg,因此，肾脏是维持钾平衡的主要调节器官。肾脏每日滤过钾约2400～2800mg,但几乎全部在近端肾小管以及亨勒拌重吸收。每日所排出的钾是由远端部，分肾小管所排泄，特别是远端的连接小管以及皮质及髓质的集合小管。影响肾小管细胞对K十排泄的因素有醛固酮、血pH值和血容量。醛固酮可促使K+的排泄。血pH增高时，如酸中毒，可使K+排出减少，反之则排出增加。血容量可通过跋焐鲂∏蚵斯?涸谠抖松鲂」芗凹?瞎芰髀识?跋?/SPAN>K+的排泄。流率增高时，排出增加，流率减少时，排出减少。血容量还可影响醛固酮的分泌进一步影响K+的排泄。
(2)钾的生理功能及缺乏症
①生理功能萝
钾在体内的主要生理功能有：
A,维持碳水化合物、蛋白质的正常代谢。葡萄糖和氨基酸经过细胞膜进人细胞合成糖原和蛋白质时，必须有适量的钾离子参与。估计合成1g糖原约需24mg钾，合成蛋白质时每1g氮需要12mg钾。三磷酸腺普的生成过程中也需要一定量的钾，如果钾缺乏时，糖、蛋白质的代谢将受到影响。
B,维持细胞内正常渗透压。由于钾主要存在于细胞内，因此钾在细胞内渗透压的维持中起重要作用。
C,维持神经肌肉的应激性和正常功能。细胞内的钾离子和细胞外的钠离子联合作用，可激活Na+-K+-AT酶，产生能量，维持细胞内外钾钠离子浓差梯度，发生膜电位，使膜有电信号能力，膜去极化时在轴突发生动作电位，激活肌肉纤维收缩并引起突触释放神经递质。当血钾降低时，膜电位上升，细胞膜极化过度，应激性降低，发生松弛性瘫痪。当血钾过高时，可使膜电位降低，可致细胞不能复极而应激性丧失，其结果也可引发肌肉麻痹。
D,维持心肌的正常功能。心肌细胞内外的钾浓度对心肌的自律性、传导性和兴奋性有密切关系。钾缺乏时，心肌兴奋性增高;钾过高时又使心肌自律性、传导性和兴奋受抑制;二者均可导致心律失常。在心肌收缩期，肌动蛋白与肌球蛋白和ATP结合前，钾从细胞内逸出，舒张期又内移。若缺钾或钾过多，均可引起钾的迁移，从而使心脏功能严重失常。
E,维持细胞内外正常的酸碱平衡和电离子平衡。钾代谢紊乱时，可影响细胞内外酸碱平衡。当细胞失钾时，细胞外液中钠与氢离子可进人细胞内，引起细胞内酸中毒和细胞外碱中毒;反之，细胞外钾离子内移，氢离子外移，可引起细胞内碱中毒与细胞外酸中毒。
F,降低血压。许多研究已经发现，血压与膳食钾、尿钾、总体钾或血清钾呈负相关(Intersalt CooperativeResearch Group, 1988年)。补钾对高血压及正常血压者有降低作用。其作用机理可能与钾直接促进尿钠排出，抑制肾素血管紧张素系统和交感神经系统，改善压力感受器的功能，以及直接影响周围血管阻力等因素有关。
②缺乏症
人体内钾总量减少可引起钾缺乏症，可在神经肌肉、消化、心血管、泌尿、中枢神经等系统发生功能性或病理性改变。主要表现为肌无力及瘫痪、血糖偏低、心律失常、横纹肌肉裂解症及肾功能障碍等。肌肉无力一般从下肢开始，表现为站立不稳，无力或登楼困难，随着钾缺乏的加重，可影响到躯干、上肢肌力，甚至影响呼吸肌，导致呼吸衰竭。肌无力同时伴有肢体麻木，肌肉压痛，胃肠道肌肉也可受到影响，表现为厌食、恶心、呕吐、气胀，严重者可发展为肠麻痹和肠梗阻，胃酸分泌减少。
心律失常包括房性或室性早博，窦性心动过缓，阵发性、心房性、交界性心动过速，房室传导阻滞，严重时可见室性心动过速，心室扑动或颤动。心电图检查可见ST段下降，T波减低、平坦、双相，最后倒置，出现U波，并逐渐增高，T波和U波相连成驼峰状。
横纹肌肉裂解症常见于严重缺钾。在肌肉收缩时，肌肉组织相对缺血，可出现横纹肌裂解，肌球蛋白大量从肾排出，有时可诱发急性肾功能衰竭。
长期缺钾，可出现肾功能障碍。表现为多尿、夜尿、口渴、多饮等，尿量多而比重低。由于失钾，可发生低钾、低氯性碱中毒。由于肾小管上皮细胞内缺钾，钠离子吸收时与氢交换相对增多，引起反常性酸性尿。病理检查可见肾小管上皮细胞空泡变性，间质淋巴细胞侵润，严重时有纤维性变等。
体内缺钾的常见原因是摄人不足或损失过多。正常进食的人一般不易发生摄入不足，但由于疾病或其他原因需长期禁食或少食，而静脉补液内少钾或无钾时，易发生摄人不足。损失过多的原因比较多，可经消化道损失，如频繁的呕吐、腹泻、胃肠引流、长期用缓泻剂或轻泻剂等，户肾损失，如各种以肾小管功能障碍为主的肾脏疾病，可使钾从尿中大量丢失;经汗丢失，常见于高温作业或重体力劳动，大量出汗而使钾大量丢失等。
