Kalium, ein essenzielles Mengenelement, kommt in den meisten Lebensmitteln vor und ist wichtig für die Regulation des Membranpotentials der Körperzellen.
Eine naturnahe und ausgewogene vegane Ernährung deckt den Bedarf an Kalium besser ab als Mischkost. Der Bedarf ist praktisch automatisch gut gedeckt.
Eine Hypokaliämie (Kaliummangel) entsteht meist durch hohe Kaliumverluste, z. B. durch längeres Erbrechen oder die Einnahme von harntreibenden Mitteln.
Die Versorgung mit Makro- und Mikronährstoffen ist bei einer ausgewogenen, pflanzenbasierten Ernährung mit wenig bis keinen industriell verarbeiteten Lebensmitteln in der Regel gegeben, mit Ausnahme von Vitamin B12. Doch vor allemsekundäre Pflanzenstoffesind relevant für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und Heilung von Krankheiten, obwohl sie nicht als essenzielle Nährstoffe gelten - ausser Vitamine.
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Definition
Kalium (K) ist das am häufigsten vorkommende Kation in der intrazellulären Flüssigkeit. Der grösste Teil des Kaliumgehalts des Körpers befindet sich im intrazellulären Raum der Skelettmuskulatur.7
Vorkommen
Kalium ist in Lebensmitteln, die aus lebenden Geweben stammen, weit verbreitet. Obst und Gemüse haben eine höhere Kaliumkonzentration als Getreide und Fleisch.7 Gute Kalium-Quellen sind Kräuter, Hülsenfrüchte und Nüsse: z.B. getrocknete Petersilie (2683 mg/100 g), getrockneter Basilikum (2630), weisse Bohnen (1795), Mandeln (733) und Kichererbsen (718) sowie Gemüse wie Spinat (558) oder Feldsalat (459). Unter den Früchten enthält die Banane viel Kalium (358).3
Lager- und Zubereitungsverluste
Kochen in Wasser, Druckgaren und Mikrowellengaren senken den Kaliumgehalt besonders in Getreideprodukten, Obst, Fleisch, Hülsenfrüchten sowie Blatt- und Kohlgemüse. Einweichen reduziert den Kaliumgehalt erheblich in Knollen, Wurzeln und Blattgemüse. Auch Dampfgaren und trockenes Erhitzen verringern den Kaliumgehalt, jedoch weniger stark als die anderen Methoden. Kalium geht beim Waschen und Kochen in Wasser verloren, daher sollte man Lebensmittel nicht zu lange spülen und das Kochwasser mitverwenden.2,12
Ernährung - Gesundheit
Kalium ist ein essenzielles Mengenelement und gehört zu den Alkalimetallen. Essenziell bedeutet, dass unser Körper den Stoff nicht selbst herstellen (synthetisieren) kann, ihn aber in gewissen Mengen benötigt. Als intrazelluläres Ion (K+) spielt Kalium eine wichtige Rolle bei den Zellfunktionen, einschliesslich der Aufrechterhaltung des Flüssigkeitshaushalts und der Osmolalität der Zellen.8
Der tatsächliche Kaliumbedarf hängt von der genetischen Veranlagung, dem Blutdruckstatus und der Natriumzufuhr einer Person ab. Ein genauer Bedarf lässt sich für Kalium nicht ermitteln. Der Schätzwert für die angemessene Zufuhr für gesunde Erwachsene beträgt 4 g pro Tag.7,9
Mangelerscheinungen bzw. Mangelsymptome
Gemäss der nationalen Verzehrsstudie (NVS II, 2008) erreichen besonders viele junge Menschen (7 % Männer, 17 % Frauen) die empfohlene tägliche Kaliumzufuhr nicht. Mit zunehmendem Alter nimmt dieser Anteil ab.10
Eine Hypokaliämie (Kaliummangel) ist meistens auf einen übermässigen Verlust von Kalium – z.B. bei längerem Erbrechen oder Verwendung von harntreibenden Mitteln – zurückzuführen. Die Symptome eines Kaliummangels sind Ermüdung, Muskelschwäche und -krämpfe, Verstopfung, Blähungen und Unterleibsschmerz. Eine schwere Hypokaliämie kann zu Muskellähmung, Arrhythmien (Herzrhythmusstörungen) und Herzstillstand führen und bedarf einer raschen ärztlichen Behandlung.1,4
Überversorgung
Bei Personen mit akuter oder chronischer Niereninsuffizienz (Nierenschwäche) oder Nebennierenunterfunktion (Morbus Addison) ist die Kaliumhomöostase durch eine deutlich verminderte Kaliumausscheidung über die Nieren gestört. Neben Nierenfunktionsstörungen können auch folgende Erkrankungen oder Faktoren zu einem Kaliumüberschuss führen: Diabetes mellitus, Insulinmangel, Hypoaldosteronismus (Mangel an Aldosteron), Azidose (Übersäuerung des Körpers) und Herzinsuffizienz (Herzschwäche).
Erhöhte Kaliumwerte führen zur Senkung des Membranpotentials der Nerven- und Muskelzellen. Dies manifestiert sich durch neuromuskuläre Symptome wie allgemeine Muskelschwäche (schwere Beine und Atemstörungen), Parästhesien an Händen und Füssen (Missempfindungen wie Kribbeln, Taubheit und Jucken), Lähmungen (nur in Extremfällen) und Bradykardie (verlangsamte Herztätigkeit).1,2,4,5
Funktionen im Körper1,2,13
Kalium ist neben der Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks in der Zelle für das Zellvolumen und die Regulation des Wasserhaushalts zuständig.
Aufrechterhaltung der Potenzialdifferenz an den Membranen. Mit dieser Funktion ist Kalium insbesondere für die Zellerregbarkeit von Bedeutung. Das heisst normale neuromuskuläre Reizbarkeit, Reizbildung und Reizleitung des Herzens. Zur Aufrechterhaltung dieses Membranpotenzials ist das Natrium-Kalium-Verhältnis der Nahrung beziehungsweise eine ausgeglichene Bilanz zwischen Natrium und Kalium überaus wichtig.
Regulation des Zellwachstums.
Transportprozesse in Niere und Darm, unter anderem für Glucose und Aminosäuren.
Aufrechterhaltung eines normalen Blutdrucks.
Regulation des Säuren-Basen-Gleichgewichtes.
Beeinflussung der Freisetzung von Hormonen (z. B. Insulinhormon aus den Beta-Zellen).
Kohlenhydratverwertung und Proteinsynthese (Synthese und Abbau von energiereichen Phosphatverbindungen im Intermediärstoffwechsel).
Eine Metaregressionsanalyse von insgesamt 67 klinisch kontrollierten Studien kam zu dem Schluss, dass eine Natriumreduktion (z.B. durch Reduktion von Kochsalz) und eine erhöhte Kaliumzufuhr signifikant das Auftreten von zerebrovaskulären Unfällen (Schlaganfall), koronaren Herzerkrankungen, Herzinfarkten und anderen kardiovaskulären Ereignissen verringert.6,11
Aufnahme und Stoffwechsel
Die Resorption von Kalium, die zum grössten Teil in den oberen Dünndarmabschnitten stattfindet, erfolgt rasch und mit hoher Effizienz (≥ 90 %) durch passive Diffusion. Die intestinale (darmbezogene) Aufnahme von Kalium ist weitestgehend unabhängig von der oral zugeführten Menge und liegt im Durchschnitt zwischen 2,7 und 5 g/Tag.1 Ein Mangel an Magnesium vermindert die Kaliumresorption. Die Regulation des Kaliums erfolgt vornehmlich über die Niere.1,2
Speicherung - Verbrauch - Verluste
Im Gegensatz zu Natrium ist Kalium überwiegend intrazellulär (innerhalb der Zelle) lokalisiert. Kalium ist quantitativ das bedeutendste Kation im Intrazellularraum. Etwa 98 % des gesamten Kaliumbestandes im menschlichen Körper befinden sich innerhalb der Zelle. Männer weisen im Durchschnitt einen Gesamtkaliumbestand von ca. 140 g, Frauen von ca. 105 g auf. Der Kaliumgehalt der Zellen variiert in Abhängigkeit vom jeweiligen Gewebe und ist Ausdruck ihrer Stoffwechselaktivität. So enthalten Muskelzellen den höchsten Anteil des Mineralstoffs (60 %), gefolgt von den Erythrozyten (rote Blutkörperchen) (8 %), Leberzellen (6 %) und anderen Gewebezellen (4 %).1,2,4,5
Die Regulation der Kalium-Homöostase beziehungsweise der Kaliumverteilung zwischen dem Intra- und Extrazellularraum erfolgt durch Insulinhormon (den Blutzuckerspiegel senkendes Hormon), Aldosteron (Steroidhormon) und Catecholamine (Hormone beziehungsweise Neurotransmitter mit anregender Wirkung auf das Herz-Kreislaufsystem). Zudem ist das Verhältnis von intra- zu extrazellulärem Kalium durch Magnesium und den pH-Wert des Blutes bestimmt.
Reabsorption des Kaliums erfolgt vornehmlich über die Niere. Der Körper scheidet den Grossteil des aufgenommenen Kaliums über den Urin aus. Verschiedene Faktoren können die Kaliumausscheidung beeinflussen, u.a. führt eine hohe Zufuhr von Natrium (Gegenspieler des Kaliums) zu einem Kaliumverlust.1,2,4,8
Strukturen
Kalium ist ein einwertiges Kation (positiv geladenes Ion, K+). Es steht in der 1. Hauptgruppe im Periodensystem und gehört damit zu der Gruppe der Alkalimetalle.14
Literaturverzeichnis - 14 Quellen
1.
Biesalski HK, Fürst P et al. Ernährungsmedizin. Georg Thieme Verlag: Stuttgart .1999.
2.
Biesalski HK, Grimm P. Taschenatlas der Ernährung. 6. Auflage. Georg Thieme Verlag: Stuttgart und New York. 2015.
3.
US-Amerikanische Nährwertdatenbank USDA.
4.
Elmadfa I, Meyer A. Ernährungslehre. 3. Auflage. Verlag Eugen Ulmer: Stuttgart. 2015.
5.
De Groot H, Farhadi J. Ernährungswissenschaft. 6. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel: Haan-Gruiten. 2015.
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