Калий является основным катионом внутриклеточной среды. Из общего количества калия около 90% находится в протоплазме клеток. Поэтому основным депо калия в организме служит мышечная ткань. В других тканях концентрация калия ниже (мг% в свежей ткани):
мышцы скелетные | 350—450 | селезенка | 350—500 |
кожа | 80—140 | легкие | 250—350 |
почки | 200—300 | печень | 300—400 |
мозг | 300—400 | кишечник | 300—400 |
сердце | 220—370 | семенник | 200—250 |
Относительно стабильный уровень калия в мягких тканях устанавливается уже в первые недели жизни животных; в последующем колебания незакономерны. При определенных условиях калий может депонироваться также в селезенке, коже и сердце.
В цельной крови у большинства видов животных концентрация калия колеблется в пределах 40—50 мэкв/л. У коров отмечено повышение уровня калия в крови после перевода на пастбище и в последний период стельности. Как и другие электролиты, калий в крови распределен неравномерно. Его концентрация в эритроцитах значительно выше, чем в плазме, что в общем соответствует распределению этого катиона во внутриклеточной и внеклеточной жидкостях. Однако у разных видов животных имеются особенности в распределении калия.
Концентрация ионов (мэкв/л) во фракциях крови животных
Ионы | Плазма | Эритроциты | Цельная кровь |
Коровы | |||
K+ | 6,2 | 19,9 | 9,6 |
Na+ | 160 | 66 | 116 |
Cl— | 97 | 59 | 79 |
Свиньи | |||
K+ | 5,6 | 102 | 46,1 |
Na+ | 130,4 | 13,9 | 76,3 |
Cl— | 95,5 | 56 | 77,1 |
Лошади | |||
K+ | 5,8 | 120 | 50,3 |
Na+ | 131,7 | 29,5 | 84,5 |
Cl— | 95 | 54,8 | 77,2 |
Куры | |||
K+ | 5,5 | 116 | 45 |
Na+ | 134 | 18 | 109 |
Cl— | 122 | 45 | 103 |
У собак и жвачных животных (коровы, овцы, козы) концентрация калия в эритроцитах лишь в 2,5—3 раза выше, чем в плазме; у большинства моногастричных животных в 20 раз и более. В эритроцитах у жвачных и собак натрий преобладает над калием, у свиней, лошадей, птиц наоборот. Интересно отметить, что у молодняка жвачных картина в целом соответствует картине у моногастричных животных. Предполагается, что эти возрастные изменения электролитов обусловлены разным соотношением популяций взрослых и эмбриональных эритроцитов. Что касается уровня калия в плазме, то он у всех видов животных примерно одинаков и значительно ниже, чем уровень натрия.
Обнаружены генетически обусловленные породные различия в содержании калия в эритроцитах овец (но не крупного рогатого скота). Считается, что полиморфизм калия и гемоглобина определенным образом связан с приспособленностью пород овец к условиям мягкого или, наоборот, холодного климата и в известной мере определяет их продуктивные качества.
В костной ткани концентрация калия невелика и подвержена значительным видовым и индивидуальным колебаниям. В костях свиней его найдено 1—1,8 г в 1 кг свежей ткани, овец 1,4—1,6, быков — 1,81—3,07. С возрастом содержание калия в костях снижается.
Содержание калия в костях (г/кг) свиней
Кость | Масса свиней, кг | |||
23 | 46 | 68 | 91 | |
Свежая | 1,76 | 1,65 | 1,21 | 0,98 |
Сухая обезжиренная | 2,65 | 2,49 | 1,72 | 1,39 |
Ионы калия из плазмы диффундируют в гидратный слой костных кристаллов, но не концентрируются в нем, не проникают в поверхность кристаллов и не могут замещать другие ионы. Ионы К+ содержатся также в клетках хрящевой и костной тканей.
Содержание калия в костях цыплят-бройлеров
Возраст, дней | Содержание калия в сукой обезжиренной кости, % | ||
большеберцовой | грудной | коракоидной | |
1 | 1,01 | 1,64 | 1,07 |
10 | 0,53 | 1,14 | 0,63 |
30 | 0,43 | 0,58 | 0,37 |
50 | 0,31 | 0,54 | 0,35 |
65 | 0,32 | 0,45 | 0,28 |
Возрастные изменения концентрации калия отчасти объясняются усилением минерализации кости, когда богатая клетками хрящевая ткань замещается костным веществом.