Kalio jonų rezorbcija.

K⁺ jonų koncentracija maiste paprastai yra didesnė negu Na⁺ jonų, o pastarųjų koncentracija kraujo plazmoje yra didesnė negu K⁺ jonų. Dėl šios priežasties gali susidaryti sąlygos, kai K⁺ jonai galės patekti iš žarnyno ertmės į kraują pagal koncentracijos gradientą. Storojoje žarnoje K⁺ jonų koncentracija didėja. Kaip ir visose ląstelėse, K⁺ jonų koncentracija epiteliocituose yra didelė. Jos tam tikrą lygį palaiko Na⁺ jonų siurblys (žarnyno epiteliocitų membranose esanti Na⁺/K⁺-ATP-azė). Šis siurblys padeda K⁺ jonų aktyviajai pernašai. Ji ryškiausia storojoje žarnoje, tačiau čia vyksta ne rezorbcijos aktyvioji pernaša, o K⁺ jonų sekrecija į žarnyną.

Plonojoje žarnoje labiau tikėtina konjuguotoji aktyvioji pernaša pro viršūninę membraną pagal elektrocheminį gradientą. Tačiau yra duomenų, kad čia vyrauja pasyvioji pernaša pro tarpląstelinį pasyvųjį kanalą.

Kalio pusiausvyros reguliacija.

Žmogaus organizme kalio yra apytikriai tiek pat kiek ir natrio, tačiau K⁺ jonų daugiausia randama viduląstelinėje terpėje (žr. lentelę). Šį koncentracijų skirtumą sukuria Na⁺-K⁺ siurbliai (ATPazės). Kalio kiekis reguliuojamas ne tik vidu-, bet ir neląstelinėje terpėje. Viduląstelinėje terpėje didesnė kalio dalis yra jonizuota ir laisva, o maža dalis sujungta su anijoninėmis baltymų grupėmis. Ši dalis atlieka svarbią buferinę funkciją: padidėjus H⁺ jonų koncentracijai, vietoj K⁺ jonų baltymai prisijungia H⁺ jonus, o susidaręs K⁺ perteklius šalinamas iš ląstelės. Taigi viduląstelinė acidozė sukelia K⁺ jonų išsiskyrimą iš ląstelės. Daug prarasti K⁺ yra nepageidautina, todėl jo išskyrimą, mažėjant viduląsteliniam pH, stabdo mažėjantis membranos laidumas K⁺ jonams.

Į organizmą patekus daugiau kalio, didėja neląstelinė K⁺ koncentracija. Tai stiprus pakamuolinio (jukstaglomerulinio) aparato dirgiklis, netgi stipresnis už Na⁺ jonų stoką. Jis aktyvina renino-angiotenzino-aldosterono sistemą ir sukelia aldosterono išskyrimą. Tolimuosiuose (distaliuosiuose) inkstų vamzdeliuose didėja Na⁺ reabsorbcija, kuri sukelia K⁺ išskyrimą į šlapimą. Be to, aktyvinamas Na⁺– H⁺ viršūninės (apikalinės) membranos pernešiklis, sukeliantis H⁺ jonų išskyrimą ir didinantis viduląstelinės terpės pH įtaką. Todėl aktyvinami K⁺ kanalai, K⁺ jonai difunduoja į inkstų vamzdelių spindį ir šalinami su šlapimu. Taigi aldosteronas turi svarbią reikšmę K⁺ pusiausvyrai reguliuoti.

Kalio pernaša inkstų vamzdeliuose.

Gyvybiškai svarbu yra palaikyti pastovią K⁺ koncentraciją plazmoje (4,3±0,7 mmol/l), neatsižvelgiant į gaunamą su maistu kalį. Tik inkstai reguliuoja K⁺ išskyrimą, todėl jie turi sugebėti adekvačiai reaguoti i hipo- ir hiperkaleminę būklę. Vidutiniškai frakcinis K⁺ išsiskyrimas sudaro 5-15%, tačiau sumažėjus K⁺ kiekiui, jis sumažėja iki 1-3%. Jei padidėjęs K⁺ kiekis patenka į organizmą, jis gali siekti iki 200%, t. y. K⁺ jonus gali išskirti inkstai. Šis procesas vyksta tolimajame (distaliajame) ir surenkamuosiuose vamzdeliuose, o artimajame (proksimaliajame) vamzdelyje K⁺, Na⁺ ir vanduo reabsorbuojami iki 65%, o Henlės kilpoje – iki 25-30%. Artimajame (proksimaliajame) vamzdelyje reabsorbcija vyksta pasyviai apieląsteliniu (paraceliuliniu) keliu, veikiant transepiteliniam potencialui ir tirpiklio pernašai. Henlės kilpoje K⁺ jonų patekimą į ląstelę lemia Na⁺/K⁺/2Cl^–  pernaša, o pro K⁺ kanalus pamatinėje šoninėje (bazolateralinėje) membranoje K⁺ jonai difunduoja į intersticiumą.

Tolimojo (distaliojo) vamzdelio jungiančioje atkarpoje ir surenkamajame vamzdelyje K⁺ reabsorbcija vyksta aktyviai per A tipo jungiamąsias ląsteles, kurių viršūninėje (apikalinėje) membranoje yra H⁺-K⁺ ATPazė, išskirianti protonus ir reabsorbuojanti K⁺ jonus. Šį procesą reguliuoja pH ląstelės viduje, nes K⁺ apykaita ir pH yra glaudžiai susiję. K⁺ sekrecija vyksta tolimojo (distaliojo) vamzdelio jungiamosios atkarpos ir surenkamojo vamzdelio pagrindinėse ląstelėse pasyviai pro viršūninės (apikalinės) membranos K⁺ kanalus.

Na⁺ jonų srautas į ląstelę sukelia membranos depoliarizaciją, todėl didėja elektrovara, stumianti K⁺ jonus iš ląstelės į vamzdelio spindį. Padidėjus Na⁺ reabsorbcijai, tuo pačiu metu didėja K⁺ sekrecija, pvz., aldosteronas tiesiogiai skatina Na⁺ reabsorbciją ir netiesiogiai didina K⁺ išskyrimą su šlapimu. Inkstų vamzdelio spindžio elektrinis neigiamumas skatina Cl^– reabsorbciją, kuri vyksta perląsteliniu (transceliuliniu) keliu.