钾占人体无机盐的5%，是人体必需的营养素。

6.6.1　体内的分布

一切细胞都含有钾。它可以反映细胞质量。体钾含量（mmol·kg-1体重）：儿童平均为4.0，成年男子为45～55，妇女为32。体钾总量（mmol）：成年男子约3200，妇女为2300，老年男子为2800，妇女2100。用多种同位素测定人体可交换钾（Ke）为149mmol,可交换钠（Nae）为55mmol。随着年龄的增加，Ke和Ke/Nae比值都下降。钾漏到细胞外可能是细胞老化的一个因素。

钾在体内的分布与器官的大小及其细胞的数量和质量有关，也受醛固醇影响。70%的体钾储存在肌肉，10%在皮肤，其余在红细胞、脑髓和大型内脏中，骨骼中较少。

细胞内平均钾浓度为150mmol·L-1，比细胞外高25～35倍，除离子态外，一部分与蛋白质的结合，一部分与糖、磷酸盐相结合。胞外钾主要以离子态存在，含量少。血浆平均含钾5mmol·L-1（3.5～5.5mmol·L+1）。细胞内外的钾不断地交换，达到平衡约需15h。

6.6.2　生理功用

钾是生长必需的元素，是细胞内的主要阳离子，维持细胞内液的渗透压。它和细胞外钠合作，激活钠-钾-ATP酶，产生能量，维持细胞内外钾钠离子的浓差梯度，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。钾维持神经肌肉的应激性和正常功能。

钾营养肌肉组织，尤其是心肌。它协同钙和镁维持心脏正常功能。通过钾-钠-ATP酶，钾维持以肌的自律性、传导性和兴奋性，影响心房T波。许多儿童因腹泻、蛋白质严重缺乏而突然死亡的原因，主要是失钾引起的心力衰竭所致。

钾参与细胞的新陈代谢和酶促反应。葡萄糖变成糖原储存于肝、氨基酸合成肌肉蛋白、ADP变成ATP、血中糖和乳酸的消长，钾在其中均起催化作用。它使体内保持适当的碱性，有助于皮肤的健康，维持酸碱平衡。每日PH升降0.1，则血浆钾浓度升约0.6mmol·L-1（0.4～1.2mmol·L-1）。

钾与钠是对抗的。当2个Na+和1个H+进入细胞时，就有3个K+移到细胞外。当体内需要保钠和水时，在肾远曲小管里排出1个K+换回1个Na+。钾对水和体液平衡起调节作用。钾能对抗食盐引起的高血压。原发性高血压病人尿中钾排出量比正常人低。钾对轻症高血压及有高血压因素的某些正常血压者有降压作用。它通过利尿、降低肾素释放、扩张血管，提高钠-钾-ATP酶的活力以改善水钠的潴留，因而使血压下降。

6.6.3　钾的代谢

人体的钾主要来自食物。豆、瘦肉、乳、蛋、马铃薯、绿叶蔬菜、茶叶、向日葵子、谷物、水果如香蕉、橘子、柠檬、杏梅等含钾丰富。成年人从膳食中摄入钾量为60～100mmol·d-1，儿童为0.5～3.00mmol·kg体重-1+·d-1。

钾大部分由小肠迅速吸收，在结肠中主动运输，近端结肠中主动分泌，远端结肠中主动吸收。肠腔的钾浓度随摄入量而变化。在正常情况下，摄入量的85%经肾排出，10%左右从粪便排出，其余少量由汗排出。

（1）钠-钾-ATP酶白的能量需要 细胞产生能量，维持细胞内K+离子在高浓度（100～160Mm），Na+离子在低浓度（3～30Mm）,而在细胞外面则相反，钾离子浓度低（3.5～5.5mM），钠离子浓度高（133～145Mm）（图6-5）。Na+和K+离子浓度梯度移动，Na+离子逆着约-70mV的电位移动，维持着这种梯度。细胞内的Na+离子主动运过半透膜，偶联交换细胞外的K+离子，带负电荷的蛋白质不能通过细胞膜，结果这些离子分布不均匀因此发电。向外移动的钠离子比向内移动的钾离子多，3个钠换2个钾，故产生净电荷。细胞膜上的Na+-K+ATP酶负责主动运输这些离子。