Что такое калий и зачем он нужен организму?

Калий – распространенный в природе и важный для человеческого организма минерал. Он содержится преимущественно внутри клеток, обеспечивает циркуляцию внутриклеточной жидкости, процессы клеточного питания и очистки от шлаков, выработку энергии. Это электролит, необходимый для поддержания электрической активности сердца и головного мозга, передачи в организме нервных импульсов. Дефицит калия приводит к нарушениям сердечного ритма и мышечного тонуса, лучший способ его профилактики – употребление в пищу продуктов с высоким содержанием этого минерала. Это преимущественно продукты растительного происхождения – картофель, бананы, сухофрукты, бобовые, зеленые листовые овощи.

При нормальном функционировании почек и ЖКТ люди редко испытывают дефицит калия, ведь он содержится в распространенных продуктах питания и обычно в достаточных количествах поступает в организм с пищей. Вероятно, именно поэтому роль калия для организма многие недооценивают, хотя от него зависит функционирование ряда жизненно важных органов, прежде всего, сердца. Из этой статьи вы узнаете, что такое калий, для чего он нужен, чем грозит его дефицит или избыток и как поддерживать баланс этого минерала.

Что такое калий и какую роль он играет в организме

Калий – один из главных макроэлементов в человеческом организме, основной внутриклеточный электролит, необходимый для поддержания гомеостаза (постоянства внутренней среды организма). А теперь простыми словами: что это значит и для чего нужен калий в организме.

Макроэлемент: минеральное вещество, которое требуется организму в больших количествах (концентрация не менее 0,01% массы тела).

Внутриклеточный: 98% калия в организме человека сосредоточено в клетках мышечной, костной ткани, печени, красных клетках крови (эритроцитах), а 2% находится в жидкой части крови (сыворотке, плазме).

Электролит: калий растворен в плазме крови и внутриклеточной жидкости в форме положительно заряженных ионов (К+), которые обеспечивают передачу электрических сигналов.

Вместе с натрием, основным внеклеточным электролитом, калий поддерживает водно-электролитный баланс – постоянное соотношение объема жидкости и растворенных в ней солей (электролитов). Баланс электролитов необходим для регуляции осмотического давления и кислотно-основного состояния крови.

Осморегуляция – сбалансированное давление внутри и снаружи клеточных оболочек – важное условие нормального функционирования клеток, поступления через их мембраны питательных веществ и вывода наружу токсичных продуктов обмена. В случае нарушения осмотического баланса клеточные мембраны подвергаются избыточному давлению изнутри или снаружи, что грозит их повреждением, разрушением клеток.

Кислотно-основное (кислотно-щелочное) состояние – это стабильное соотношение кислот и оснований в плазме крови. Сдвиг этого равновесия в любую сторону грозит развитием критических, жизнеугрожающих состояний.

Для чего нужен калий в организме человека

Калий в организме выполняет ряд важных функций. Этот регулятор гомеостаза и электролит влияет на здоровье и работу многих органов и систем:

• способствует расширению и расслаблению кровеносных сосудов, тем самым снижает артериальное давление;
• поддерживает стабильный сердечный ритм;
• обеспечивает передачу нервных импульсов;
• поддерживает баланс жидкости в организме, предотвращает обезвоживание клеток и задержку жидкости во внеклеточном пространстве (отеки);
• предотвращает чрезмерные потери кальция, развитие мочекаменной болезни;
• участвует в выработке энергии, синтезе белковых соединений (в том числе ферментов, гормонов), регуляции углеводного обмена и уровня сахара в крови.

Польза калия для здоровья

Польза калия заключается, прежде всего, в его влиянии на сердечно-сосудистую, нервную систему и роли в выработке энергии.

Калий и нервная система

Нервные импульсы, с помощью которых нервная система регулирует множество процессов в организме, являются электрическими сигналами. Их передачу обеспечивают растворенные в биологических жидкостях электролиты. Поскольку калий и мышцы тесно связаны (80% всего внутриклеточного калия содержится в клетках мышечной ткани), передачу электрических импульсов между нервными и мышечными волокнами обеспечивает именно этот электролит.

Калий отвечает не только за сокращение-расслабление скелетных мышц, но и за поддержание электрической активности головного мозга, передачу сигналов между его нервными клетками.

Калий и работа сердца

Калий как электролит особенно важен для сердца: благодаря ему в клетках возникают электрические импульсы, которые обеспечивают ритмичные сокращения сердечной мышцы. А способность этого макроэлемента стабилизировать давление крови снижает риск развития гипертонической болезни и инсульта.

Как связаны калий и давление: у стенок кровеносных сосудов есть мышечный слой, который может напрягаться и расслабляться. Его напряжение (повышение сосудистого тонуса) ведет к сужению просвета сосудов и повышению артериального давления, а регулирует сосудистый тонус нервная система с помощью электрических импульсов.

Калий и уровень энергии

Основным источником энергии организма в целом является АТФ – сложное органическое вещество, которое синтезируется в клеточных митохондриях. Для синтеза АТФ организм использует полученные с пищей белки, жиры и углеводы, также необходимо, чтобы через внутреннюю мембрану митохондрий перемещались ионы водорода и калия. Недавние исследования [1] доказывают, что транспорт ионов калия внутрь митохондрий значительно повышает выработку АТФ, а значит, организм получает больше энергии.

Дефицит калия – симптомы и причины

Заподозрить дефицит калия (гипокалиемию) позволяют:

• повышенная утомляемость;
• болезненные спазмы мышц, судороги;
• нарушения сердечного ритма (с учетом того, как связаны калий и сердце, у людей с уже имеющимися кардиологическими проблемами даже незначительная гипокалиемия приводит к аритмии).

Если уровень калия длительное время остается низким, нарушается работа почек, развиваются учащенные мочеиспускания. Нарушение электрической активности мозга из-за недостатка калия грозит развитием эпилептических припадков. Исследования американских ученых [2] подтверждают, что дефицит калия является одним из факторов риска развития сахарного диабета 2 типа. Недостаток калия в организме беременных приводит к гипоксии плода, задержке его развития. А тяжелая гипокалиемия может привести к параличу мышц, остановке сердца.

Основные причины дефицита калия – его недостаточное поступление с пищей (строгие диеты, голодание), потери в пищеварительном тракте из-за диареи, рвоты, а также чрезмерное выведение с мочой (может быть связано с заболеваниями надпочечников, при которых повышается уровень гормона альдостерона).

Важно: низкий уровень калия в крови не всегда отражает общее сокращение его запасов в организме. Иногда в организме нарушается нормальное распределение калия между клетками и кровью – уровень в крови снижается, а концентрации в клетках повышается. Такое перераспределение может вызывать избыток гормонов щитовидной железы при гипертиреозе, высокий уровень инсулина и некоторые препараты для лечения астмы.

Какие продукты выводят калий из организма

Потери калия усиливают:

• диуретики (мочегонные);
• продукты и напитки с мочегонным действием – кофе и кофеин в добавках, алкоголь;
• продолжительный прием слабительных препаратов;
• острое обезвоживание при пищевых отравлениях;
• состояния, которые сопровождаются усиленным потоотделением – интенсивные спортивные нагрузки, тепловой, солнечный удар, лихорадка.

Часто в публикациях на тему, какие продукты выводят калий из организма, упоминают блюда с высоким содержанием соли. Утверждать, что ее избыток приводит к усиленному выведению калия, не совсем верно. Скорее, нейтрализуется влияние калия на организм, поэтому могут возникать симптомы дефицита калия. Ведь соль – источник ионов натрия, антагониста калия.

Избыток калия – чем опасен высокий уровень

Организм чаще страдает от недостатка калия, чем от его избытка. Если почки нормально функционируют, избыток калия быстро выводится из организма. Умеренное повышение уровня калия в крови обычно связано с приемом препаратов, которые препятствуют выведению калия почками, а значительное – с почечной недостаточностью. Легкая гиперкалиемия обычно не проявляется клиническими симптомами, возможна мышечная слабость, снижение тонуса. Основной симптом тяжелой гиперкалиемии – нарушения сердечного ритма. Пациентам с почечной недостаточностью при первых признаках аритмии следует незамедлительно обратиться к врачу для снижения уровня калия, иначе возможна остановка сердца.

Продукты снижающие уровень калия в крови

Легкую гиперкалиемию чаще всего обнаруживают случайно при выполнении анализов, назначенных по другим показаниям, или при проведении ЭКГ. По возможности отменяют препараты, которые вызвали задержку калия в организме, но основным методом лечения является диетотерапия – продукты, богатые калием, придется временно исключить. Основу рациона должны составлять продукты с низким содержанием калия [3]:

• яблочное пюре, яблочный сок;
• виноград, виноградный сок;
• ягоды;
• грейпфруты, мандарины;
• ананас;
• огурцы;
• капуста белокочанная и цветная;
• кукуруза;
• горох, зеленая фасоль;
• редис, репа;
• салат-латук;
• лук;
• ревень.

Употреблять рекомендуется именно продукты, снижающие уровень калия в крови путем ограничения его поступления в организм, а не продукты, которые увеличивают потери калия. Принимать при гиперкалиемии диуретики или препараты, которые связывают калий в пищеварительном тракте, можно только по назначению врача – бесконтрольный прием грозит тяжелыми нарушениями баланса электролитов.

Как правильно принимать калий

Одна из причин гиперкалиемии – прием добавок калия без назначения врача и лабораторного контроля показателей крови. Неконтролируемый прием добавок может привести к превышению необходимой для здоровья и безопасной нормы калия. Суточная потребность в этом макроэлементе составляет:

• у взрослых – в среднем 3,5 г;
• у детей младше 13 лет – 2-3 г;
• у подростков – до 4 г;
• при беременности – 4-4,7 г.

Продукты питания, которые входят в повседневный рацион, обычно содержат достаточное количество калия для покрытия этой потребности, профилактический прием добавок не требуется. Исключение – спортсмены, которым для поддержания водно-солевого баланса во время тренировки полезно принимать комплексы электролитов, в том числе калия.

Пациентам, у которых диагностирована гипокалиемия, врач помимо коррекции рациона может назначить пищевые добавки с калием (цитрат, глюконат, аспартат калия) или пероральный прием (в тяжелых случаях – внутривенное введение) хлорида калия. Какой выбрать калий, как принимать препарат или БАД (дозировка, продолжительность курса), определяет врач. Общие рекомендации – принимать калий во время еды и делить суточную дозу на 2-3 приема, чтобы снизить раздражение ЖКТ.

Как поддерживать нормальный уровень калия естественным способом

Для поддержки баланса калия без медикаментов и БАДов необходимо регулярно употреблять продукты с калием:

• картофель (лучше всего печеный в кожуре);
• чечевицу, фасоль (сухую);
• сухофрукты – курагу, изюм, чернослив;
• темные листовые овощи, брокколи;
• свежие фрукты – бананы, абрикосы, персики;
• тыкву;
• помидоры;
• рыбу – камбалу, треску, лосося, семгу, сардины;
• куриную грудку.

Эффективность работы калия зависит от баланса минералов:

• оптимальное соотношение калия и натрия в рационе – 2:1. Основной источник натрия – поваренная соль, ее потребление следует ограничить;
• употребление продуктов, богатых магнием, или добавок с магнием снижает риск развития гипокалиемии и повышает эффективность действия калия.

Следует учесть, что ограниченное поступление жидкости в организм приводит к повышению концентрации в крови калия и других электролитов, а чрезмерная дегидратация (потери жидкости с мочой, потом, при диарее) – к сокращению запасов калия. Для поддержания общего водно-электролитного баланса нужно ежедневно выпивать достаточное количество воды, компенсировать острую дегидратацию поможет Регидрон, а для спортсменов разработаны напитки с электролитами.

Образ жизни и общее состояние здоровья также влияют на содержание калия в организме. Для сокращения его потерь следует ограничить употребление кофе и алкогольных напитков. Любые диуретики и слабительные следует принимать только по медицинским показаниям. Бесконтрольный прием таких препаратов ради снижения веса – распространенная причина хронической гипокалиемии. В случае продолжительного приема лекарственных препаратов, которые влияют на работу почек и баланс калия, необходимо периодически контролировать уровень калия в крови (сдавать анализы) и следовать рекомендациям врача.

Заключение

Калий – один из важнейших для человеческого организма минералов, он необходим для жизнедеятельности клеток, выработки энергии, возникновения и передачи нервных импульсов, которые регулируют множество процессов в организме. Избыток этого минерала не менее опасен, чем его недостаток, поэтому важно, чтобы поступление калия в организм соответствовало его потребностям. Здоровый организм самостоятельно поддерживает баланс калия, сокращает или активизирует выведение его излишков. Также для поддержания этого баланса важно рациональное питание с достаточным, но не чрезмерным содержанием калия. Прием добавок оправдан, если человек вынужден придерживаться строгой диеты или потери калия превышают его поступление с пищей.

Информация носит ознакомительный характер и не является медицинской рекомендацией. Перед приемом добавок необходимо проконсультироваться с врачом.

Источники

1. M. Juhaszova, E. Kobrinsky, D. B. Zorov, H. Bradley Nuss, Y.Yaniv, K. W. Fishbein, R. de Cabo, L. Montoliu, S. B. Gabelli, M. A. Aon, S. Cortassa, S. J. Sollott. ATP synthase K+- and H+-flux drive ATP synthesis and enable mitochondrial K+-uniporter function doi: https://doi.org/10.1101/355776
2. Zillich AJ, Garg J, Basu S, Bakris GL, Carter BL. Thiazide diuretics, potassium, and the development of diabetes: a quantitative review. Hypertension. 2006; 48(2):219–24. [PubMed: 16801488]
3. Food and Nutrition Low-Potassium Diet. University of Washington Medical Center 03/2006

 

Частые вопросы и ответы про калий

Что такое калий простыми словами?

Калий – это неорганическое вещество, которое необходимо для многих процессов в организме человека, но само в нем не вырабатывается, а поступает с продуктами питания.

 

Для чего нужен калий в организме?

Калий обеспечивает передачу нервных импульсов внутри головного мозга и от ЦНС к различным органам, регулирует сокращения скелетной мускулатуры, сердечный ритм, тонус кровеносных сосудов, артериальное давление. Также он необходим для поддержания водно-солевого, кислотно-щелочного баланса.

 

Какие симптомы дефицита калия?

На дефицит калия указывают мышечные спазмы, нарушения сердечного ритма, чрезмерная слабость, утомляемость.

 

Можно ли принимать калий без назначения врача?

Перед началом приема калия обязательно нужно проконсультироваться с врачом, проверить уровень калия в крови, выяснить вероятные причины его дефицита.

 

Какие продукты выводят калий из организма?

Калий выводят продукты и напитки с мочегонным действием, особенно кофе и алкоголь.