Kaliumstoffwechsel.

Kaliumstoffwechsel.

 

Kalium kommt in allen Organismen ausschließlich als Kaliumion, K⁺-Ion, vor. Für Pflanzen ist Kalium ein Makronährelement, das in stärkerem Maße als alle anderen Kationen aufgenommen wird; es ist bevorzugt in jungen, zytoplasmareichen Zellen akkumuliert, da es erst nach reichlicher Versorgung des Zytoplasmas in die Vakuolen transportiert wird. Im pflanzlichen Stoffwechsel erfüllt Kalium wichtige Funktionen: Es reguliert gemeinsam mit Calcium (als Ca²⁺-Ion) den Quellungszustand des Zytoplasmas (K⁺ wirkt quellend), ist an der Regulation der Spaltöffnungsbewegungen und damit des Wasserhaushaltes beteiligt, durch hohe K⁺-Konzentrationen werden mindestens 60 verschiedene Enzyme aktiviert (nur Rubidium kann Kalium in dieser Funktion teilweise ersetzen). - Bei Kaliummangel werden die Pflanzen schlaff und welk, es treten Chlorosen auf, die bald in Nekrosen übergehen.

 

Im tierischen Organismus liegt Kalium v. a. intrazellulär vor (beim Menschen etwa 98 % der insgesamt im Körper gebundenen 140 g); die ungleiche Verteilung der Konzentrationen von Kalium (in der Zelle hoch) und Natrium (extrazellulär hoch) ist v. a. für Nervenzellen die Grundlage ihrer Funktion, d. h. ihrer Reizbarkeit; außerdem steigert Kalium die Glykolyse, die Gewebeatmung sowie die Synthese von Proteinen und Acetylcholin (Natrium wirkt immer antagonistisch). Der mittlere Tagesbedarf des Menschen beträgt etwa 0,8 g (bei normaler Ernährung werden täglich etwa 4 g zugeführt). Kaliummangel äußert sich in Appetitverlust, Muskelschwäche, Herzrhythmusstörungen u. a.