다량 무기질 - 칼륨

칼륨

칼륨은 칼슘, 인 다음으로 체내에 많이 존재하는 무기질로, 체내 함량은 나트륨의 2배 정도 됩니다. 체내에 135~250g이 존재하며, 이 중 95%가 세포 내액에 양이온의 상태로 존재합니다. 대부분의 체내 칼륨은 세포 내에 존재하기 때문에, 혈청 칼륨량은 칼륨의 섭취상태에 크게 영향을 받으며, 체조직이 파괴될 경우 혈청 칼륨량이 상승하게 됩니다. 또한 신체 내의 칼륨량은 각기 일정하기 때문에, 체칼륨의 양을 측정함으로써 제지방함량을 측정하는 지표로 삼습니다.

 

체내 기능

1. 수분과 전해질의 평형유지

칼륨은 세포내액의 주된 양이온으로, 세포외액의 주된 양이온인 나트륨과 함께 체액의 삼투압과 수분평형의 유지에 관여합니다.

 

2. 산, 염기의 평형유지

칼륨이온은 나트륨, 수소 이온과 함께 산과 염기의 평형에 영향을 미칩니다.

 

3. 근육의 수축과 이완 작용에 관여

칼륨이온은 횡문근(골격근)과 심근의 활동에 중요한 역할을 담당합니다. 나트륨, 칼슘과 함께 신경, 근육의 흥분과 자극, 전기화학적 자극의 전달, 근육 섬유소의 수축을 조절합니다. 심장의 경우 칼륨 농도가 높으면 심장근육을 이완시킵니다.

 

4. 당질대사에 관여

혈당이 글리코겐으로 전환될 때 글리코겐은 칼륨을 저장합니다. 글리코겐이 빠른 속도로 생성되고 저장될 때 혈장으로부터 칼륨이 유입되므로 이때 적절한 칼륨을 공급하지 않으면 저칼륨혈증이 초래될 수 있습니다.

 

5. 단백질합성에 관여

칼륨은 근육단백질과 세포단백질내에 질소를 저장하기 위해 필요합니다. 조직이 파괴될 때 칼륨은 질소와 함께 상실됩니다.

 

흡수와 대사

섭취된 칼륨의 약 90% 이상은 소장에서 단순확산으로 흡수됩니다. 칼륨은 소화액에 상당히 많은 양이 함유되어 있으나 대부분이 재흡수됩니다. 대변과 땀으로 배설되는 양은 매우 적습니다. 정상적으로 소변을 통해 1일 160mg의 칼륨이 배설됩니다. 신장은 칼륨의 균형을 유지시키는 주된 조절기구이며, 부신피질호르몬인 알도스테론은 신장에서 칼륨 배설을 자극합니다. 이뇨제, 알코올, 커피 및 설탕의 과다 섭취도 신장의 칼륨 배설을 촉진시킵니다.

 

칼륨이 풍부한 식품

칼륨은 모든 동식물성 식품 내에 널리 분포되어 있으므로, 정상적인 식사를 할 경우 충분량이 섭취되며, 열량 섭취량이 증가하면 칼륨 섭취량도 증가합니다.

열량 1kcal당 1mg 이상의 칼륨을 제공하는 식품으로는 시금치 등과 같은 녹엽채소, 단호박, 오렌지, 오렌지주스, 고구마, 감자, 토마토, 콩류 등이며, 우유, 전곡류, 바나나, 육류도 좋은 급원입니다.

표. 칼륨의 주요 급원식품 및 함량

식품군	급원식품	1회 분량	중량(g) 기준	칼륨 함량(mg)
곡류	감자 고구마(생) 식빵	1개(중) 1/2개(중) 1쪽	140 70 35*	555 300 38
고기 · 생선 · 달걀 · 콩류	돼지고기, 등심 멸치, 말린것	7~8쪽 1/4컵(소)	60 15	304 172
채소류	토마토 김, 마른 것	1/3개(중) 1장	70 2	125 70
과일류	바나나 복숭아, 백도	1개(중) 1/2개(중)	100 100	335 133
우유 · 유제품류	우유	1컵	200	310

*표시 : 0.3회

자료 : 농촌진흥청, 국립농업과학원, 2011

 

표. 칼륨이 많은 식품과 적은 식품

분류	적은 식품	많은 식품
곡류	식빵, 호밀빵, 쌀밥	감자, 고구마
고기 · 생선 · 달걀 · 콩류	계란 닭고기 등 조류	돼지고기(등심), 쇠고기, 연어, 고등어, 조개류
채소류	오이, 양파	시금치, 당근, 버섯
과일류	사과, 배, 파인애플	바나나, 오렌지, 귤, 멜론, 토마토
우유 · 유제품류		우유
유지, 견과 및 당류	진저에일, 콜라, 홍차, 사이다	밤, 호두, 땅콩 등 견과류, 초콜릿, 커피

 

필요량

5년간(2008~2012)간 국민건강 · 영양조사에 의하면 일상적인 칼륨의 1일 평균섭취량은 남자 3,500mg, 여자 2,700mg으로 이전 조사(1,300~2,400mg)에 비해 증가하였습니다. 칼륨도 나트륨과 마찬가지로 평균필요량 설정에 요구되는 과학적 연구 결과가 충분하지 않아 부분적으로 미국의 영양섭취기준을 참고로 충분섭취량이 설정되었습니다. 성인의 경우에는 1일 충분섭취량이 3,500mg이며, 임신기 동안은 성인과 동일하지만 수유기에는 모유로 분비되는 양을 고려하여 400mg을 추가 섭취하도록 권장하였습니다.

 

결핍증

칼륨은 모든 동식물성 식품 내에 널리 분포되어 있고, 또 섭취한 칼륨의 90%를 소장에서 흡수하므로, 식이칼륨 섭취부족으로 인한 칼륨결핍증은 매우 드뭅니다. 그러나 식품에 칼륨을 첨가하는 예는 드물기 때문에 나트륨결핍증보다 칼륨결핍증이 더 흔하게 발생할 수 있습니다.

 

다음과 같은 상태에서 칼륨결핍증이 나타날 수 있습니다.

● 지속적인 구토나 설사 시

● 계속적으로 칼륨이 제한된 식품을 섭취할 때

● 알코올 중독증

● 티아지드, 푸로세미드 등의 칼륨 소모성 이뇨제를 복용하는 경우 : 이 약제들은 혈압을 조절하기 위해 사용되는 이뇨제로서, 그 과정에서 물이 전해질과 함께 배설되며, 결국 혈액량이 감소하여 혈압이 강하되지만 다른 전해질과 함께 체내 칼륨 수준을 감소시킨다. 그러한 경우 고칼륨 함유 식품(예 : 과일, 과일주스, 야채 등)을 섭취해야 한다. 더 심각할 경우는 의사 처방에 따라 염화칼륨 보충제를 복용하는 것이 필요하다.

● 신경성 식욕감퇴(거식증) 혹은 신경성 식욕증진(대식증)에 의한 부적절한 식이와 빈번한 구토시

● 열량 섭취량이 극히 적은 식사를 하는 경우

● 강도 높은 운동을 수행하는 운동선수의 경우도 저칼륨혈증에 의한 치명적인 부작용을 피하기 위해 칼륨이 풍부한 식이를 섭취해야 한다. 저칼륨혈증은 생명을 위협하는 상태로서, 식욕감퇴 · 근육경련 · 어지러움 · 무감각 · 변비 등을 초래하며, 심장박동이 불규칙해지고 혈액 펌프능력이 감소한다.

 

과잉증

일반적으로 신장기능이 정상이면 일상 식사에서 섭취하는 정도로는 고칼륨혈증이 발생하지 않습니다. 신장기능이 약한 경우에 혈중 칼륨 수준이 상승하여 고칼륨혈증을 일으킴으로써 심장기능을 방해하여 심장박동을 느리게 하므로 빨리 치료하지 않으면 결국 심장박동이 멈추게 됩니다. 따라서 신장기능이 저하된 경우 칼륨섭취에 대해 관심을 갖고 조절하는 것이 가장 중요합니다.

고칼륨혈증은 근육과민, 혼수, 불규칙적인 심장운동, 호흡곤란, 사지마비 등의 증상을 나타냅니다.