人体营养学基础/钾
钾是人体细胞内的一种必需矿物质。它对所有身体细胞、组织和器官的正常功能至关重要。具体作用包括神经功能、血压调节和肌肉控制（Potassium, n.d.）。它也是一种电解质，一种能传导电的物质。钾水平由肾脏控制，来自许多不同的来源，包括香蕉和西红柿（Micronutrient Information Center, n.d.）。
钾存在于多种蔬菜、水果、豆类和肉类中。例如，含钾量高（300 毫克或更高）的食物包括带皮烤土豆、干李子、利马豆、酸奶、脱脂牛奶、鸡肉、罐装金枪鱼和菠菜（Micronutrient Information Center, n.d.）。含钾量适中（100-300 毫克）的食物包括苹果、桃子、羊肉、西兰花、甜菜、火腿、草莓和豌豆。含钾量低于 100 毫克的食物有面包、意大利面、鸡蛋、蓝莓、培根、玉米和黑橄榄（Potassium and the Diet, n.d.）。
钾的功能包括血压调节、肌肉控制、神经冲动功能、心脏功能和电解质调节。其主要作用是调节整个身体的矿物质和水分平衡（Potassium and the Diet, n.d.）。
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钾与钠一起维持人的血压。当钠在血液中积累时，身体会保留水分来稀释钠（Health Risks and Diseases, n.d.）。这会增加细胞周围的液体量和血液中血液的体积。体积增加迫使心脏更加努力地工作，压力会导致血管硬化，从而导致高血压和心血管疾病。钾对血管有相反的作用。高钾水平可以放松血管并排出钠，这两种作用都可以降低血压（Health Risks and Diseases, n.d.）。
钾在神经传导中起作用，特别是在钠钾泵中。钠钾泵的作用是将三个钠离子移出细胞，同时将两个钾离子移入细胞。细胞外钾离子浓度较低，细胞内钠离子浓度较低。由于该过程需要主动运输，因此离子穿过膜并逆浓度梯度移动；需要来自细胞呼吸过程中 ATP 的能量（Nave, n.d.）。
在神经细胞中，需要产生动作电位来传递电信号。动作电位是由轴突细胞对钠和钾的渗透性变化引起的。允许钠和钾通过的通道是电压门控的。当细胞膜处于静息电位时，通道保持关闭状态。电流可以刺激通道打开，使钠流入。大量的钠离子流入细胞内部，导致细胞内部的电荷变得更加正，并导致去极化。然后，钠电压门控通道关闭，钾离子通道打开。钾从轴突细胞中移出，使细胞内部的电荷变得更加负，导致细胞再极化。钠钾泵不断地双向移动离子，以便可以产生许多动作电位（Jones, Fosbery, Gregory, & Taylor, 2013, p. 319）。
钾还能维持 pH 值。有时，个体可能会进入碱中毒状态，即体液或组织中碱性物质过剩，从而导致虚弱或痉挛。碱中毒期间，细胞外液中的氢含量低，因此细胞会释放氢以增加酸度。结果，血清钾被吸收，其水平下降。总体钾水平稳定，但受影响的是血清钾。如果血清钾水平降至 3.5 mEq/L 以下，预计个体将表现出源于初始碱中毒状况的低钾血症症状（Vroman, 2011）。
钾还可以帮助调节水分潴留。个体可能会出现水肿，这是一种水性液体在整个身体的组织和空腔中积聚导致肿胀的状况。多余的水最常存储在腿部、脚部和脚踝周围。水肿可能是由于过度摄入钠引起的。钾能够对抗钠的作用，因为摄入更多钾会导致钠通过尿液排出体外。虽然钾可以减少水分潴留，但血液中过量的钾也会对个体的健康有害（McNight, 2015）。
美国国家医学研究院食品与营养委员会制定的钾的适宜摄入量 (AI) 水平按年龄和性别分类（Micronutrient Information Center, n.d.）。对于 0-6 个月大的婴儿，男性和女性的钾推荐 AI 水平为 400 毫克 (mg)。对于 1-3 岁的儿童，男性和女性的适宜摄入量均为 3,000 毫克。对于 4-8 岁的儿童，AI 为 3,800 毫克。对于 9-13 岁的儿童，AI 为 4,500 毫克。14 岁及以上青少年，男性和女性都需要大约 4,700 毫克（Micronutrient Information Center, n.d.）。男性和女性的差异在于女性哺乳时。女性需要更多的钾（5,100 毫克）来满足她们的婴儿（Potassium and the Diet, n.d.）。
大多数人从饮食中获得推荐的钾水平。但是，钾不平衡和不平衡的后果仍然可能发生。例如，低钾血症是指钾水平低，其症状包括肌肉痉挛、腹胀、肠麻痹、虚弱、恶心、胃部不适和心律不齐。低钾血症可能危及生命，应由专业人员或医生治疗（Potassium, n.d.）。低钾水平的一些原因包括使用利尿剂、肾病、代谢紊乱或过度呕吐。使用利尿剂、严重呕吐或腹泻、酒精中毒、滥用泻药、饮食失调和充血性心力衰竭都是增加低钾血症风险的疾病（Micronutrient Information Center, n.d.）。
参考文献
1. 健康风险和疾病。 (n.d.). Retrieved August 31, 2015, from http://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/salt-and-sodium/sodium-health-risks-and-disease/
2. Jones, M., Fosbery, R., Gregory, J., & Taylor, D. (2013). 调节和控制。在剑桥国际 AS 和 A 级生物学 (第 3 版，第 314-328 页)。剑桥：剑桥大学出版社。
3. McNight, C. (2015 年 5 月 8 日). 钾对水分潴留的影响. Retrieved December 2, 2015, from http://www.livestrong.com/article/225763-the-effects-of-potassium-on-water-retention/
4. 微量营养素信息中心。 (n.d.). Retrieved August 27, 2015, from http://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/potassium
5. Nave, R. (n.d.). 钠钾泵. Retrieved December 2, 2015, from http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/biology/nakpump.html
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7. 钾和饮食。 (n.d.). Retrieved August 27, 2015, from http://www.ext.colostate.edu/pubs/foodnut/09355.html
8. Vroman, R. (2011 年 1 月 17 日). 电解质失衡 | EMSWorld.com。于 2015 年 12 月 2 日检索自 http://www.emsworld.com/article/10218948/electrolyte-imbalances