人體營養學基礎/鉀
鉀是人體細胞內的一種必需礦物質。它對所有身體細胞、組織和器官的正常功能至關重要。具體作用包括神經功能、血壓調節和肌肉控制(Potassium, n.d.)。它也是一種電解質,一種能傳導電的物質。鉀水平由腎臟控制,來自許多不同的來源,包括香蕉和西紅柿(Micronutrient Information Center, n.d.)。
鉀存在於多種蔬菜、水果、豆類和肉類中。例如,含鉀量高(300 毫克或更高)的食物包括帶皮烤土豆、幹李子、利馬豆、酸奶、脫脂牛奶、雞肉、罐裝金槍魚和菠菜(Micronutrient Information Center, n.d.)。含鉀量適中(100-300 毫克)的食物包括蘋果、桃子、羊肉、西蘭花、甜菜、火腿、草莓和豌豆。含鉀量低於 100 毫克的食物有面包、義大利麵、雞蛋、藍莓、培根、玉米和黑橄欖(Potassium and the Diet, n.d.)。
鉀的功能包括血壓調節、肌肉控制、神經衝動功能、心臟功能和電解質調節。其主要作用是調節整個身體的礦物質和水分平衡(Potassium and the Diet, n.d.)。

鉀與鈉一起維持人的血壓。當鈉在血液中積累時,身體會保留水分來稀釋鈉(Health Risks and Diseases, n.d.)。這會增加細胞周圍的液體量和血液中血液的體積。體積增加迫使心臟更加努力地工作,壓力會導致血管硬化,從而導致高血壓和心血管疾病。鉀對血管有相反的作用。高鉀水平可以放鬆血管並排出鈉,這兩種作用都可以降低血壓(Health Risks and Diseases, n.d.)。
鉀在神經傳導中起作用,特別是在鈉鉀泵中。鈉鉀泵的作用是將三個鈉離子移出細胞,同時將兩個鉀離子移入細胞。細胞外鉀離子濃度較低,細胞內鈉離子濃度較低。由於該過程需要主動運輸,因此離子穿過膜並逆濃度梯度移動;需要來自細胞呼吸過程中 ATP 的能量(Nave, n.d.)。

在神經細胞中,需要產生動作電位來傳遞電訊號。動作電位是由軸突細胞對鈉和鉀的滲透性變化引起的。允許鈉和鉀透過的通道是電壓門控的。當細胞膜處於靜息電位時,通道保持關閉狀態。電流可以刺激通道開啟,使鈉流入。大量的鈉離子流入細胞內部,導致細胞內部的電荷變得更加正,並導致去極化。然後,鈉電壓門控通道關閉,鉀離子通道開啟。鉀從軸突細胞中移出,使細胞內部的電荷變得更加負,導致細胞再極化。鈉鉀泵不斷地雙向移動離子,以便可以產生許多動作電位(Jones, Fosbery, Gregory, & Taylor, 2013, p. 319)。
鉀還能維持 pH 值。有時,個體可能會進入鹼中毒狀態,即體液或組織中鹼性物質過剩,從而導致虛弱或痙攣。鹼中毒期間,細胞外液中的氫含量低,因此細胞會釋放氫以增加酸度。結果,血清鉀被吸收,其水平下降。總體鉀水平穩定,但受影響的是血清鉀。如果血清鉀水平降至 3.5 mEq/L 以下,預計個體將表現出源於初始鹼中毒狀況的低鉀血癥症狀(Vroman, 2011)。
鉀還可以幫助調節水分瀦留。個體可能會出現水腫,這是一種水性液體在整個身體的組織和空腔中積聚導致腫脹的狀況。多餘的水最常儲存在腿部、腳部和腳踝周圍。水腫可能是由於過度攝入鈉引起的。鉀能夠對抗鈉的作用,因為攝入更多鉀會導致鈉透過尿液排出體外。雖然鉀可以減少水分瀦留,但血液中過量的鉀也會對個體的健康有害(McNight, 2015)。
美國國家醫學研究院食品與營養委員會制定的鉀的適宜攝入量 (AI) 水平按年齡和性別分類(Micronutrient Information Center, n.d.)。對於 0-6 個月大的嬰兒,男性和女性的鉀推薦 AI 水平為 400 毫克 (mg)。對於 1-3 歲的兒童,男性和女性的適宜攝入量均為 3,000 毫克。對於 4-8 歲的兒童,AI 為 3,800 毫克。對於 9-13 歲的兒童,AI 為 4,500 毫克。14 歲及以上青少年,男性和女性都需要大約 4,700 毫克(Micronutrient Information Center, n.d.)。男性和女性的差異在於女性哺乳時。女性需要更多的鉀(5,100 毫克)來滿足她們的嬰兒(Potassium and the Diet, n.d.)。
大多數人從飲食中獲得推薦的鉀水平。但是,鉀不平衡和不平衡的後果仍然可能發生。例如,低鉀血癥是指鉀水平低,其症狀包括肌肉痙攣、腹脹、腸麻痺、虛弱、噁心、胃部不適和心律不齊。低鉀血癥可能危及生命,應由專業人員或醫生治療(Potassium, n.d.)。低鉀水平的一些原因包括使用利尿劑、腎病、代謝紊亂或過度嘔吐。使用利尿劑、嚴重嘔吐或腹瀉、酒精中毒、濫用瀉藥、飲食失調和充血性心力衰竭都是增加低鉀血癥風險的疾病(Micronutrient Information Center, n.d.)。
參考文獻
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8. Vroman, R. (2011 年 1 月 17 日). 電解質失衡 | EMSWorld.com。於 2015 年 12 月 2 日檢索自 http://www.emsworld.com/article/10218948/electrolyte-imbalances