آشنایی با پتاسیم

پتاسیم یکی از هفت ماده معدنی ضروری است. سایر مواد معدنی ضروری شامل کلسیم، منیزیم، فسفر، سدیم، کلرید و سولفور است. ما حداقل به ۱۰۰ میلی گرم از پتاسیم برای حمایت و پشتیبانی از فرآیندهای کلیدی بدن در روز نیاز داریم.

پتاسیم با نماد شیمیایی K و یک فلز قلیایی است و عدد اتمی آن ۱۹ می باشد

پتاسیم (Potassium) با نماد شیمیایی K (از واژهٔ kalium در لاتین نو) یک فلز قلیایی است و عدد اتمی آن ۱۹ می باشد. عنصر پتاسیم نرم و به رنگ نقره‌ای – سفید است در هوا به آسانی اکسید می‌شود و با آب به شدت واکنش می‌دهد و تولید گرما می‌کند و در نتیجه باعث شعله‌ور شدن هیدروژن و واکنش آن می‌گردد.

پتاسیم و سدیم از نظر شیمیایی بسیار شبیه اند.

مصرف کافی پتاسیم با کاهش ۲۰ درصدی از مرگ و میرهای ناشی از علل مختلف، کاهش خطر ابتلا به سکته، کاهش فشار خون، محافظت در برابر از دست دادن توده عضلانی، کاهش تشکیل سنگ کلیه مرتبط است. عملکرد اصلی و ابتدایی پتاسیم در بدن شامل تنظیم تعادل مایعات و کنترل فعالیت الکتریکی قلب و سایر عضلات است.

همانطور که می دانید پتاسیم یک الکترولیت است که با اثرات سدیم در بدن مقابله می‌کند و به حفظ و نگهداری فشار خون در حد سالم کمک می نماید. این ماده همچنین برای حفظ تعادل اسید و باز در بدن ضروری است.

ما حداقل به 100 میلی گرم از پتاسیم برای حمایت و پشتیبانی از فرآیندهای کلیدی بدن در روز نیاز داریم. مصرف کافی پتاسیم با کاهش 20درصدی از مرگ و میرهای ناشی از علل مختلف، کاهش خطر ابتلا به سکته، کاهش فشار خون، محافظت در برابر از دست دادن توده عضلانی، کاهش تشکیل سنگ کلیه مرتبط است.

عملکرد اصلی و ابتدایی پتاسیم در بدن شامل تنظیم تعادل مایعات و کنترل فعالیت الکتریکی قلب و سایر عضلات است. همانطور که می دانید پتاسیم یک الکترولیت است که با اثرات سدیم در بدن مقابله می کند و به حفظ و نگهداری فشار خون در حد سالم کمک می نماید. این ماده همچنین برای حفظ تعادل اسید و باز در بدن ضروری است. مصرف پایین پتاسیم با پرفشاری خون و بیماری های قلبی-عروقی مرتبط است.

بیشتر افراد می دانند که مصرف اندک سدیم برای کاهش فشار خون ضروری است اما از این نکته غافل هستند که مصرف کافی پتاسیم برای ایجاد تعادل سدیم در بدن و کاهش فشار خون الزامی است. افزایش مصرف پتاسیم به همراه کاهش دریافت سدیم برای تغییر سدیم برای تغییر در فشار خون فرد و پیشگیری از بیماری های قلبی عروقی لازم است.

خواص پتاسیم

فلز قلیایی نرم با جلای نقره ای؛ سبک‌وزن؛ در هوای مرطوب به سرعت اکسیده می شود، از این رو در نفت نگهداری می‌شود جرم حجمی ۰٫۸۷۲؛ نقطه ذوب ۶۳ درجه سانتیگراد؛ نقطه جوش ۷۷۰ درجه سانتیگراد میل ترکیبی آن شدید است، خواص پتاسیم شبیه به سدیم است ولی میل ترکیبی آن شدیدتر است.

پتاسیم در خاک

پتاسیم به‌طور معمول فراوان‌ترین عنصر غذایی پر نیاز در ۱۵ سانتی‌متری لایه سطحی خاک است. مقدار پتاسیم در خاک‌های معدنی۰/۴ تا ۳ درصد یا بیشتر تغییر می‌کنددر حالی که در خاک‌های آلی این مقدار حدود ۰/۰۲ تا ۰/۰۳ درصد است.

اشکال مختلف پتاسیم در خاک

چهار شکل مختلف پتاسیم در خاک به ترتیب سهل الوصول بودن برای گیاهان شامل: پتاسیم محلول، پتاسیم تبادلی، پتاسیم غیر تبادلی (تثبیت شده) و پتاسیم ساختمانی می باشد.

پتاسیم محلول: پتاسیمی است که در محلول خاک به فرم یونی موجود بوده وتن‌ها فرم قابل جذب پتاسیم برای گیاهان است و کاهش ذخیره پتاسیمی خاک در اثر شستشوی عمقی نیز پس از تبدیل سایر شکل های پتاسیم به این فرم صورت می گیرد.

پتاسیم تبادلی: پتاسیم تبادلی یا پتاسیم جذب سطحی شده روی کلوئیدها و قابل جایگزین با سایر کاتیون‌ها، همانند کاتیون‌های تبادلی دیگر به وسیله نیروهای الکترو استاتیک بارهای منفی کلوئیدهای آلی و معدنی خاک نگهداری می‌شود و تحت شرایطی به آسانی توسط نمک‌های خنثی قابل استخراج می‌باشد.

پتاسیم غیرتبادلی: پتاسیمی است که به‌آسانی قابل تبادل نبوده و در زمان‌های کوتاه نیز توسط محلول‌های نمکی آزاد نمی‌شود و تاحدودی برای گیاه قابل استفاده است.

پتاسیم ساختمانی: به شکلی از پتاسیم اطلاق می ‌شود که جزئی از شبکه کریستالی کانی ها می ‌باشد.

پتاسیم در گیاه

پتاسیم فراوان ترین کاتیون موجود در سیتوپلاسم بوده و نمک های پتاسیم به ایجاد پتانسیل اسمزی مناسب در درون سلول ها و بافت های گیاهان غیر نمک دوست کمک عمده ای می کند.

چرخه پتاسیم

جذب پتاسیم به وسیله گیاه

جذب پتاسیم به داخل سیتوپلاسم یا واکئول های سلول های ریشه از طریق جذب فعال است و نیاز به انرژی دارد. بین غلظت پتاسیم محلول اطراف ریشه و مقدار جذب پتاسیم به وسیلهٔ گیاه رایطه مستقیم وجود دارد.

میزان پتاسیم قابل جذب در خاک های مختلف معمولاً در حدود ۰/۱ درصد میزان کلسیم قابل جذب می باشد، با این حال مقدار پتاسیم گیاه معمولاً ۱۰ برابر کلسیم می باشد و این نشان می دهد که گیاه قدرت انتخابی شدیدی برای برخی عناصر مورد نیاز خود دارد.

نقش پتاسیم در گیاه

پتاسیم در فیزیولوژی گیاه از قبیل: فعال شدن آنزیم ها، ساختن پروتئین ها، فتوسنتز، بزرگ شدن سلول، باز و بسته شدن روزنه ها وافزایش مقاومت به تنش های محیطی نقش دارد. همچنین پتاسیم در درختان میوه‌ای بزرگ شدن میوه ها را باعث می شود. رنگ نارنجی مرکبات و رنگ قرمز در سیب و هلو تابعی از غلظت پتاسیم در گیاه می باشد.

کمبود پتاسیم در گیاهان

کمبود پتاسیم در گیاهان در ابتدا منجر به بروز علائم ظاهری و نشانه های قابل دیدن نمی شود، بلکه ابتدا فقط کاهشی در میزان رشد و عملکرد وجود دارد که به آن اصطلاحاً گرسنگی پنهان گفته می شود و تا زمانی که کمبود پتاسیم شدید نباشد، حتی تا پایان فصل رشد نیز علائم ظاهری همچنان بروز نکرده اما کاهش عملکرددر این شرایط قطعی خواهد بود. به دلیل موبایل بودن این عنصر نشانه های ظاهری کمبود پتاسیم ابتدا بر روی دومین و سومین برگ های پیرتر ظاهر می شود. در پیرترین برگ ها اغلب زردی و سوختگی از نوک و حاشیه برگ ها شروع شده و به سمت پهنک توسعه پیدا می کند.

از جمله علائم پایین بودن سطح پتاسیم در بدن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

احساس خستگی همیشگی: زمانی که ذخیره گلیکوژن در کبد و ماهیچه ها به دلیل پایین بودن سطح پتاسیم به خطر افتد، خستگی می تواند نشانه ای از کمبود این ماده معدنی باشد.

احساس ضعف ماهیچه ای: پتاسیم در تبدیل قند خون به گلیکوژن مهم است بنابراین، زمانی که سطح آن پایین باشد فرد در طول روز یا هنگام فعالیت روزمره احساس ضعف ماهیچه ای می کند.

علاوه بر این، پایین بودن سطح پتاسیم باعث می شود مقدار زیادی کلسیم از طریق ادرار از بدن دفع شود که بر سلامت استخوان ها تاثیر می گذارد.

یبوست: بدن برای حفظ تعادل ترشحات سیستم گوارشی به پتاسیم نیاز دارد. زمانیکه سطح آن پایین باشد خاصیت اسیدی اسید معده کاهش پیدا کرده و بدن مقدار کافی از مواد مغذی را جذب نمی کند و به یبوست، نفخ و گرفتگی عضلات شکمی منجر می شود.

احساس گرفتگی ماهیچه‌ای: پتاسیم برای عملکرد صحیح ماهیچه ها ضروری است به همین دلیل زمانی که سطح این ماده معدنی پایین باشد فرد دچار درد و حتی اسپاسم می شود.