На нашем здоровье. 3 страница

Еще в 1911 году русский ученый П. М. Альбицкий писал, что углекислый газ, образующийся в организме, подлежит удалению, и нормальный организм освобождается от него с редким совершенством. Но какая-то часть углекислого газа не только не удаляется, а, наоборот, организм сохраняет ее как одну из необходимейших составных частей внутренней среды организма.

И мы теперь знаем, что в процессе эволюции у высших животных и человека сформировались легкие, а в легких имеются альвеолы, в которых содержится около 6% углекислого газа.

Но для чего организму нужен задержанный в нем углекислый газ - этого мы пока не знаем. Ответ на этот вопрос будет найден

нами лишь постепенно. Но для чего-то этот газ все же нужен нашему организму - и этот факт уже является бесспорным для нас. А Бутейко считает, что углекислый газ даже более необходим организму, чем кислород. По мнению Бутейко, человек, научившийся с помощью волевой ликвидации глубокого дыхания поддерживать в покое в альвеолярном воздухе высокую концентрацию углекислого газа (до 6,5%), уменьшает тем самым вероятность возникновения у него целого ряда заболеваний.

ПРИЧИНА ГЛУБОКОГО ДЫХАНИЯ

Итак, чтобы не болеть, нам следует всего-навсего повысить концентрацию углекислого газа внутри нашего организма - так считает автор метода ВЛГД. Но мы не можем легко и непроизвольно ее повысить. Для этого нам необходимо волевыми усилиями перебороть свой организм, который почему-то дышит глубоко. А при глубоком дыхании мы лишь теряем углекислый газ, но никак не накапливаем его. И если большое число людей дышат глубоко, как это и подчеркивает автор метода ВЛГД, то в чем же тогда заключается причина самого глубокого дыхания? Не может же человек неправильно дышать только потому, что он не обучен правильному дыханию?

Сам Бутейко видит причину глубокого дыхания прежде всего в том, что очень часто пропагандируется полезность такого типа дыхания.

Вряд ли с этим можно согласиться. Еще не было в нашей жизни такого случая, когда бы какая-то пропаганда возымела бы свое действие. Сколько говорят и пишут о вреде курения и алкоголя, а ситуация не изменяется к лучшему. А сколько хороших слов говорится о пользе бега, но многие ли из нас бегают? И подобных примеров можно привести много.

А изменилось ли наше отношение к тому же дыханию после тридцатилетней пропаганды самого Бутейко? Тоже нет. Более того, многие из тех, кто занимался и дышал по его методике, - в дальнейшем отказались от нее. Так что не в пропаганде дело.

Бутейко называет и другие факторы, способствующие глубокому дыханию. Это и переедание, особенно животных белков, и ограничение подвижности, и отсутствие физического труда, и леность. Усугубляют дыхание по его мнению также различные эмоции - положительные и отрицательные, а также перегревание, душные помещения, курение и употребление алкоголя, длительный сон.

Такое множество причин, способствующих глубокому дыханию, ставит под сомнение сам метод ВЛГД. А не являются ли многие болезни, приписываемые глубокому дыханию, следствием или только переедания, или курения, или злоупотребления алкогольными напитками? Важно ведь не просто назвать факторы, способствующие глубокому

дыханию, но и показать механизм связи их с глубоким дыханием. Этого, к сожалению, Бутейко не дает.

Не можем пока и мы ответить на вопрос - почему люди дышат глубоко, а не поверхностно. Но постепенно мы найдем ответ и на этот вопрос.

КАК МЫ ДЫШИМ?

Попробуем вникнуть в эту проблему более обстоятельно. Вдыхая воздух, мы втягиваем в легкие кислород, где он всасывается в кровь и разносится по всем частям тела. Там он окисляет углеводы, белки или жиры. Выделяемая при окислении энергия используется, а образующийся в результате этого углекислый газ удаляется из организма с выдыхаемым воздухом. Эту истину мы знали давно, не придавая только особого значения той части углекислого газа, которая при выдохе все еще оставалась в организме. Несомненным для нас всегда было и то, что первостепенной задачей дыхания является снабжение организма кислородом. Стоит нам увеличить расход энергии в организме, как, например, при беге, и сразу же без всякого с нашей стороны волевого усилия следует увеличение интенсивности дыхательных движений, - организму в повышенном количестве нужен кислород.

При физической нагрузке потребность организма в кислороде может возрасти почти в 25 раз по сравнению с состоянием покоя (у тренированных спортсменов потребление кислорода может увеличиться с 200 до 5000 мл в минуту - это максимальное потребление кислорода человеком). Даже закончив бег, мы продолжаем какое-то время глубоко дышать, - все это связано с повышенной потребностью организма в кислороде при больших энергозатратах. Как при этом сберечь и не выбросить из организма углекислый газ - трудно сказать.

Всем нам также хорошо известно, что если по какой-то причине дыхание прекращается хотя бы на пять минут, то тотчас прекращается и сама жизнь. Не зря поэтому древние греки говорили: "Пока дышу - надеюсь.

Как видим, наша жизнь поддерживается непрерывным и контролируемым организмом окислением кислородом органических веществ. Так организм получает необходимую ему энергию.

Небольшая заметка из газеты 'Советский спорт' (1990, 12 октября, 'Сколько 'весит' воздух?)': 'Мало кто знает сколько 'весит воздух, который мы вдыхаем. Здоровый человек делает около 20000 вдохов за 24 часа, пропуская через легкие 15 килограммов воздуха. Для сравнения: в сутки нам в среднем требуется 1,5 кг пищи и 2 л воды. Человек может жить 5 недель без пищи, 5 дней без воды, но только 5 минут без воздуха. Известно, что один француз провел под водой без

движения 6 минут 24 секунды. Его предшественники - рекордсмены не могли продержаться под водой больше 4 минут 40 секунд.

А какую же роль выполняет в организме углекислый газ, который получается в результате сгорания определенного топлива и по сути должен быть выброшен из организма как отработанные газы из двигателя автомобиля?

Я мог бы сразу ответить на поставленный выше вопрос, но думаю, что этот ответ не будет столь убедительным для читателей. А поэтому попытаемся вместе с читателями и постелено подойти к ответу на него. И сначала рассмотрим как происходит управление дыханием в организме.

Управление дыханием в организме ведется дыхательным центром. Он обеспечивает не только ритмическое чередование вдоха и выдоха, но и изменяет частоту и глубину дыхательных движений, приспосабливая тем самым легочную вентиляцию к сиюминутным потребностям организма. Накопление в крови углекислого газа, а также недостаток кислорода, являются теми факторами, которые возбуждают дыхательный центр, причем первый фактор почти в 20 раз активнее.второго. Многим приходилось наблюдать ныряльщиков без аквалангов. Время от времени они выпускают воздух изо рта. Кажется, для чего они это делают, ведь таким образом они лишают себя запасов кислорода. Но, оказывается, что их больше угнетает накапливаемый в крови углекислый газ, чем недостаток кислорода. И, выпуская порционно воздух из легких, они тем самым уменьшают концентрацию углекислоты в крови. Мы можем проверить и на себе реакцию дыхательного центра на кратковременно задержанное нами дыхание. Не пройдет и 30 секунд после задержки дыхания, как мы вынуждены будем возобновить дыхательные движения. И нам кажется, что причиной возобновления дыхания является недостаток кислорода у нас в легких, тогда как истинной причиной является накопление углекислоты в крови.

Высокую чувствительность дыхательного центра к концентрации углекислого газа в крови учитывают и некоторые пловцы, которые хотят подольше продержаться под водой. Для этого они в течение некоторого времени перед погружением под воду дышат глубоко и вымывают таким образом углекислый газ из легких и из крови. После такой гипервентиляции человек может дольше обычного оставаться под водой. Но такая практика очень опасна, так как из-за низкой концентрации СС>2 не возникает потребности в дыхании, а запасы кислорода в крови могут полностью истощиться и человек может потерять сознание. Эта ситуация также указывает нам на то, что в основном регуляция дыханием идет по концентрации углекислого газа в крови, а по содержанию кислорода она менее эффективна.

Чаще всего мы наблюдаем увеличение частоты и глубины дыхания при увеличении физической нагрузки, что непосредственно связано с

повышенной потребностью организма в кислороде в этот момент. Но и при этом главным фактором, оказывающим влияние на регуляцию дыханием, тоже оказывается концентрация углекислого газа в крови. Если сравнить как прореагирует дыхательный центр на изменения в составе вдыхаемого воздуха, то оказывается, что при добавлении к вдыхаемому воздуху 2,5% СОз вентиляция легких почти удваивается, а если уменьшить во вдыхаемом воздухе концентрацию кислорода на 2,5%, то практически никаких изменений в дыхании не произойдет. Отсюда легко сделать вывод, что с кислородом в нашем организме все обстоит довольно благополучно и поэтому он не особенно активно реагирует на изменения его концентрации в атмосферном воздухе, но зато на концентрацию углекислого газа и в крови, и в атмосферном воздухе дыхательный центр реагирует незамедлительно, а следовательно, нашему организму этот газ совершенно не нужен. Но поспешные выводы не всегда бывают верными. И в отношении углекислого газа Бутейко сделал прямо противоположный вывод, что для организма очень нужен этот газ, что он для организма даже важнее кислорода. И стал учить нас как задерживать этот газ в организме. А сделать это можно только длительными тренировками, когда удается задерживать дыхание на 1-2 минуты. На этом и основан метод ВЛГД - постепенно приучить организм к повышенной концентрации углекислого газа в крови, а точнее, постепенно понизить чувствительность дыхательного центра к концентрации углекислоты в крови.

Таким образом, неглубоким дыханием удается повысить содержание углекислоты в крови, что и приводит в некоторой степени к оздоровлению организма. И этот факт, по-видимому, дает основание автору метода ВЛГД сделать вывод, что.углекислый газ для организма имеет более важное значение, чем кислород. Так это на самом деле или нет - трудно об этом судить неподготовленному человеку, а поэтому продолжим наше небольшое исследование о роли углекислого газа в организме.

Как уже было сказано выше, для дыхательного центра особо важное значение имеет концентрация углекислоты в крови. Но возбуждение дыхательного центра вызывает не сама по себе углекислота, и это принципиально важно нам знать, а вызываемое ею повышение концентрации водородных ионов в клетках дыхательного центра, то есть когда эта кислота в той или иной мере диссоциирует на ионы водорода и ионы НСО'з.

Усиление дыхательных движений наблюдается и при введении в артерии, питающие мозг, не только угольной кислоты, но и других кислот, например, молочной. Возникающая при этом гипервентиляция легких способствует выведению из организма части содержащейся в крови углекислоты и тем самым приводит к уменьшению концентрации водородных ионов в ней. И опять нам кажется, что не нужны организму

ни ионы водорода, ни угольная кислота, которая их порождает. Но будем терпеливы и не будем спешить с выводами.

Дыхательный центр обладает, по-видимому, и некоторой чувствительностью к аниону НСО'з. При введении в кровь бикарбоната натрия, который диссоциирует в крови на ионы Ма+ и НСО'з, возникает усиление дыхания. О роли НСО'з в крови будет сказано ниже, но уже сейчас можно заподозрить, что этот анион тоже может быть виновником глубокого дыхания у многих людей.

Как видите, не легко дать ответ и на вопрос - в чем причина глубокого дыхания, и на вопрос - какую роль в организме выполняет углекислый газ. Поэтому для краткости последующего изложения мы поведем в дальнейшем наше исследование только по одному пути - по пути выявления роли углекислого газа в подкислении крови.

УГОЛЬНАЯ КИСЛОТА И РЕАКЦИЯ КРОВИ

Растворяясь в воде, углекислый газ лишь частично вступает с ней во взаимодействие с образованием угольной кислоты (около 1%). Отдельно определить содержание окиси углерода и угольной кислоты в воде достаточно трудно, а поэтому суммарную концентрацию этих компонентов принимают за концентрацию свободной угольной кислоты. И так как только незначительное количество растворенного в воде углекислого газа образует угольную кислоту, то расчет содержания свободной угольной кислоты ведется по двуокиси углерода СО2СВоб. o И константу диссоциации угольной кислоты можно определить как 'истинную, если в расчет брать только ионы действительно образующейся угольной кислоты и только первую ступень диссоциации. Тогда эта константа будет равна 1,32 o 10"4. Но можно определять константу диссоциации угольной кислоты и при условии, что весь углекислый газ образует угольную кислоту, и эту константу называют 'кажущейся. Она равна 4,45 o 10 "7.

Сравнивая константу диссоциации угольной кислоты ('истинную') с константами диссоциации приводимых ниже органических кислот (табл.1), мы видим, что угольная кислота сильнее янтарной, уксусной, бензойной и аскорбиновой, и лишь немного уступает по силе молочной.

Таблица 1

Названия кислот Константа диссоциации

Янтарная 1,6 o 10-5

Уксусная 4,88 o 10-5

Бензойная 6,3 o 10-5

Аскорбиновая 9,1 o 10-5

Молочная 1,5 o 10-4

Муравьиная 1,8 o 10-4

Яблочная 3,5 o 10-4

Лимонная 7,4 o 10-4

Винная 1,3 o 10-3

Щавелевая 5,6 o 10-2

Кислоты в этой таблице перечислены в порядке возрастания их силы. Сила кислот определяется их константами диссоциации - сильнее та кислота, у которой больше константа диссоциации.

Другой формой содержания.угольной кислоты в воде являются гидрокарбонаты, образующиеся при диссоциации угольной кислоты по 1-ой ступени (Н2СОз."-" Н+ + НСОз"), а также при диссоциации гидрокарбонатных солей, образующихся в результате растворения карбонатных пород под действием угольной кислоты:

СаСОз + СО2 + Н2О = Са +2 + 2НСО3"

Гидрокарбонаты - наиболее распространенная форма содержания угольной кислоты в природных водах при средних значениях рН. Они обуславливают щелочность воды и это нам прежде всего необходимо помнить.

Еще угольная кислота может содержаться в карбонат-ионах (СОз2"), образующихся при диссоциации угольной кислоты по 2-й ступени: НСОз" <-> Н+ + СОз2". Карбонат-ионы содержатся только в щелочной среде (при рН>8,4). Но в присутствии ионов кальция содержание СОз2" бывает небольшим вследствие малой растворимости карбоната кальция (СаСОз). А при наличии в растворе свободной угольной кислоты растворимость карбоната кальция возрастает в результате образования гидрокарбонатов, как об этом и было сказано чуточку выше.

Одновременно все формы угольной кислоты в растворе присутствовать, не могут, наиболее вероятными и устойчивыми системами являются СО2 + НСО3" и НСО3" + СО32;. А какая из этих систем будет преобладать - зависит только от концентрации ионов водорода в растворе. На концентрацию ионов водорода может оказывать существенное влияние концентрация ионов кальция в растворе. '

Основная карбонатная система природных вод представляет собой систему из свободной угольной кислоты и гидрокарбонат-ионов. От соотношения этих форм зависит рН природных вод. Например, при низких значениях рН (< 4,2) в воде присутствует практически только свободная угольная кислота, а повышение рН (от 4,2 до 8,35) происходит при снижении концентрации свободной угольной кислоты в растворе и одновременном повышении гидрокарбонатов. При рН больше 8,35 в воде практически отсутствует свободная угольная кислота и остаются только гидрокарбонат-ионы. Но зависимость рН от соотношения различных форм угольной кислоты в растворе можно рассматривать и по иному - и как зависимость содержания различных форм угольной кислоты от рН раствора.

Угольная кислота в форме карбонат-ионов называется связанной. Принято считать, что гидрокарбонаты наполовину состоят из связанной и свободной угольной кислоты, так как при разложении они дают карбонаты (связанную) и свободную угольную кислоту: 2НСО3- -> СО2 + СО32" + Н2О.

Если в водном растворе одновременно присутствуют свободная угольная кислота и гидрокарбонаты, то в состоянии равновесия определенному содержанию гидрокарбонат-ионов соответствует вполне определенное количество свободной угольной кислоты, которую называют равновесной угольной кислотой.

Если содержание свободной угольной кислоты в растворе будет меньше равновесного с гидрокарбонатами:

Са2++ 2НСО3-> СО2 + СаСОз + Н2О (2.1),

то (по принципу Ле Шателье) равновесие смещается вправо, гидрокарбонат-ионы разрушаются с образованием свободной угольной

кислоты и карбонат-ионов. Но избыток карбонат-ионов легко взаимодействует с ионами кальция (Са2+), содержащимися в растворе, с образованием труднорастворимого карбоната кальция (СаСОз).

Результаты этого неравенства (2.1) мы можем увидеть на дне озера Севан в Армении - поступающая в это озеро вода содержит много гидрокарбонат-ионов и ионов кальция, а поэтому в нем постоянно происходит образование нерастворимого карбоната кальция, который и оседает на дно.

Если же свободной угольной кислоты в водном растворе будет больше, чем необходимо для состояния равновесия -

Са2 + 2НСО3" < СО2 + СаСО3 + Н2О (2.2),

то часть свободной угольной кислоты будет взаимодействовать с карбонатом кальция и переводить его в растворимый гидрокарбонат

кальция. Такая реакция постоянно происходит в природных водах, соприкасающихся с почвами, содержащими в себе много известняков.

В крови, которая более чем на 90% состоит из воды, угольная кислота ведет себя точно так же, как и в любом водном растворе, а поэтому все приведенные выше рассуждения о соотношении различных форм этой кислоты применимы и для крови. Кстати сказать, в физиологии также принято считать, что весь растворившийся в крови углекислый газ существует в ней в виде угольной кислоты и поэтому константу диссоциации принимают не 'истинную, а 'кажущуюся.

Здесь следует заметить, что общее количество углекислого газа, переносимого кровью, бывает намного больше того, которое растворяется в крови. Примерно 10% углекислого газа транспортируется в виде карбогемоглобина (его соединение с гемоглобином), примерно 3% в растворенном виде, а большая часть - в виде гидрокарбонатов. Угольная кислота, образующаяся в крови при растворении в ней углекислого газа, - очень слабая кислота, но в какой-то мере она все же подкисливает кровь. Постепенно в процессе эволюции человеческий организм приспособился к определенной реакции крови, которую можно принять за оптимальную. При такой реакции крови должны нормально функционировать все системы организма, а также должен нормально идти весь процесс обмена веществ в нем. Но если по какой-то причине реакция крови изменится не в лучшую сторону и организм не сможет самостоятельно вернуться к оптимальной реакции, то при этом нарушится процесс обмена веществ в организме и возникнут, как об этом и говорит нам автор метода ВЛГД, многие болезни. И здесь нам предлагают предпринять самое простое действие по исправлению такого неблагоприятного положения - задержать волевыми усилиями углекислый газ в организме и повысить, таким образом, его концентрацию в крови. И повысить тем самым подкисление крови. Сам организм этого сделать не может, так как дыхательный центр подает команду только по верхнему уровню углекислого газа в крови, а по нижнему такая команда не предусмотрена, так как в процессе жизнедеятельности организма в нем постоянно образуется этот газ и требуется только своевременно выбрасывать его, но никак не накапливать.

Итак, нам постепенно становится ясно, что по какой-то причине реакция крови у людей изменяется не в лучшую сторону, в результате чего и возникают всевозможные заболевания. И если в этот момент (в момент, когда мы имеем одно или несколько заболеваний) нам удастся задержать какую-то часть углекислого газа в организме и тем самым дополнительно подкислить кровь, то в результате этого действия наступает выздоровление. И хотя в данном случае мы наблюдаем прямую связь между повышением концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе и последующим выздоровлением, но все же должны признать, что не углекислый газ сам по себе оказывает ре-

шающее влияние на все жизненные функции организма, как об этом говорит нам автор метода ВЛГД. Решающую роль для нормального функционирования и организма в целом, и всех его клеток в отдельности играет концентрация ионов водорода в крови. А концентрация ионов водорода в крови определяет реакцию крови. Но каким способом будет достигнута необходимая концентрация ионов водорода в крови - по сути не имеет значения. И углекислый газ в таком случае, а точнее, углекислота, создаваемая этим газом при его растворении в крови, может находиться в одном ряду со всеми другими кислотами, которые также могут повысить концентрацию ионов водорода в крови.

Здесь нам, по-видимому, следует сделать небольшое отступление и вспомнить, что мы называем кислотой, и что щелочью, и какой величиной мы измеряем кислотность или же щелочность растворов. Все это вроде бы скучные вещи, но, поверьте мне, их интересно знать, да я и не собираюсь долго занимать внимание читателей этими химическими понятиями - попытаюсь ограничиться только самой сутью их.

Кислотой мы можем называть любое вещество, способное отдавать в раствор ионы водорода. И если мы пьем кислое вино, то могли бы знать, что кислые свойства ему придают только ионы водорода. А ионы водорода вину дают кислоты, растворенные в нем. И нам чаще всего не столь важно знать какие это" кислоты - нас больше интересует насколько кислое вино, можно ли его вообще пить. В более кислом вине и более высокая концентрация ионов водорода. Поэтому и кислотность растворов характеризуется концентрацией ионов водорода (Н+). Чем больше концентрация этих ионов - тем выше кислотность раствора.

Такое же простое определение как и кислотам можно дать и щелочам - это вещества, могущие связывать ионы водорода, имеющиеся в растворах, вследствие чего в растворах увеличивается концентрация ионов ОН". Последние делают растворы скользкими на ощупь и придают им горький вкус.

Но для характеристики реакции растворов используют не абсолютное число ионов водорода, так как в этом случае нам пришлось бы столкнуться с определенной проблемой - с огромными цифрами, с которыми трудно работать, а некоторый символ - рН.

Датский химик Сёренсон еще в 1909 году предложил очень простой способ оценки качества растворов в зависимости от концентрации в них ионов водорода - по некоей величине рН, которая определяется уравнением:

pН - -1од10[НЧ

Буква р - это начальная буква от датского слова ро!еп7 (степень), а буква Н - это символ водорода.

Поскольку в нейтральном растворе при 25°С концентрация ионов водорода [Н+] - ТО"7 моль/л, то для такого раствора

pН-log10[10-7]--(-7)-7.

И поэтому, когда мы говорим, что рН какого-то раствора равен 7, то легко понимаем, что речь идет о нейтральном растворе. А если концентрация ионов водорода в растворе возрастает, например, до величины 1,0 o 10"4 моль/л, то рН такого раствора будет равен 4. Это кислый раствор. А если концентрация ионов водорода понизится по сравнению с нейтральным раствором до величины, например, 1,0 o 10"' моль/л, то рН такого раствора будет равен 9. Это щелочной раствор, в нем преобладают ионы ОН'.

Как видите, величиной рН очень просто пользоваться: в кислых растворах рН меньше 7 (рН < 7), а в щелочных растворах рН больше 7 (рН > 7).

Повторно скажу, что величина рН - это не концентрация ионов водорода, а всего лишь некоторый символ, который принято называть водородным показателем.

Водородный показатель дает нам характеристику раствора (кислый, нейтральный или щелочной раствор), а также дает удобную для пользования шкалу кислотности или щелочности растворов. Но по величине рН мы можем определить и истинную концентрацию ионов водорода в растворе.

Концентрация ионов Н+ и ОН" в растворах взаимосвязаны: когда концентрация ионов водорода возрастает, то концентрация гидроксид-ионов понижается. В кислом растворе концентрация ионов водорода всегда больше, чем концентрация ионов ОН". В щелочном растворе, например, в растворе МаОН, наоборот, концентрация ионов ОН" выше концентрации ионов Н+.

Нас в дальнейшем будет интересовать не истинная концентрация ионов водорода в крови, а рН крови (реакция крови). А по реакции крови мы всегда сможем судить и о концентрации ионов водорода, и об их соотношении с ионами ОН".

ЗАЧЕМ НАМ НУЖНЫ ИОНЫ ВОДОРОДА?

Еще в 1909 году Сёренсон первым указал на исключительное влияние ионов водорода на биологические реакции. Он же, как мы уже знаем, первым предложил оценивать кислотность растворов не по истинной концентрации ионов водорода в растворе, а по величине рН. Так в дальнейшем будем поступать и мы.

А теперь более внимательно посмотрим на ионы водорода, которые находятся в нашем организме.

Наш организм состоит из множества клеток. Клетка - это самая элементарная единица, способная поддерживать жизнь, но в то же время она представляет собой весьма сложный объект. Клетка - это отдельный микромир, имеющий четкие границы, внутри которых существует непрерывная химическая активность и непрерывный поток

энергии. Клетка имеет наружную мембрану, главная функция которой состоит в регулировании обмена различных веществ между клеткой и внешней средой.

Внутри клетка также с помощью мембран поделена на отдельные отсеки (компартменты). И чем, прежде всего, для нас интересны в данный момент эти отсеки - так это разной концентрацией ионов водорода в каждом из них. То есть в каждом отсеке поддерживается не только кислая среда, но и с различной величиной рН, иногда ниже 4 единиц. А в целом наружная мембрана или клетка в целом несет на себе положительный электрический заряд. А чтобы создавать такие повышенные концентрации ионов водорода в отсеках - в каждой мембране имеются механизмы активного переноса ионов водорода из внеклеточной среды в эти отсеки, которые называются протонными помпами. Напомню здесь, что ионы водорода - это и есть в чистом виде протоны. А чтобы протонные помпы могли перекачивать ионы водорода - нужны по крайней мере сами ионы, а проще говоря, нужна подкисленная межклеточная среда, а такую среду может создать только подкисленная кровь. Так мы опосредованно пришли к выводу, что кровь обязательно должна содержать в себе достаточную концентрацию ионов водорода.

Здесь, мне кажется, следует более зримо показать какая концентрация ионов водорода может быть при различных реакциях среды, отличающихся не только на целые единицы рН, но и на сотые доли, а также в каком соотношении ионы водорода находятся с гидроксид-ионами при разных реакциях крови. Например, рН питьевой воды может быть равным и 6, и 8 единицам. Что могут говорить нам эти цифры? Прежде всего следует сказать, что никого из нас и никогда эти цифры не интересовали. А в общем они говорят, что первая вода кислая, а вторая щелочная. И большинство из нас выберет щелочную воду, потому что она покажется более приятной на вкус, но правильный ли будет этот выбор с точки зрения не вкуса, а здоровья - нам еще предстоит разобраться в этом.

А как изменяется концентрация ионов, водорода при изменении реакции среды от 6 до 8? Оказывается, при рН 6 концентрация ионов водорода в 100 раз выше, чем при рН 8. Но и концентрация ионов водорода еще мало о чем нам говорит, ведь наряду с ионами водорода в растворах обязательно имеются гидроксид-ионы (ОН"). И уменьшение концентрации ионов водорода тут же приводит к увеличению концентрации гидроксид-ионов, и наоборот. Поэтому более информативным для нас будет соотношение Н+/ОН" при разных значениях рН. При рН6 на 100 ионов водорода приходится только один гидроксид-ион, а при рН 8 уже на один ион водорода приходится 100 гидроксид-ионов. Как видим, и при щелочной реакции крови (рН 8) в ней еще имеются ионы водорода, но каждый из них находится в

'густом лесу, состоящем из ОН". Легко ли при таком соотношении ионов водорода и гидроксид-ионов протонным помпам найти и перенести внутрь клетки необходимое число протонов? Такой поиск можно сравнить только с поиском иглы в стоге сена. И именно при такой реакции крови (алкалоз) нас ожидает множество болезней.

Рассмотрим еще несколько соотношений между Н+ и ОН" при наиболее вероятных реакциях крови. Так, в учебнике по физиологии человека для медицинских институтов написано, что кровь имеет слабощелочную реакцию: рН артериальной крови равен 7,4, а рН венозной, вследствие большого содержания в ней углекислоты, равен 7,35. Обратите внимание на последнюю цифру и сравните ее с предыдущей. Реакция венозной крови всего на 0,05 единиц меньше артериальной, а ведь она несет в себе весь тот углекислый газ, который непрерывно выделяется в нашем организме и через легкие выбрасывается в атмосферу. Реакция венозной крови как раз и говорит нам о незначительных возможностях неглубокого дыхания (задержки некоторого количества углекислого газа в организме) по подкислению крови. И если по какой-то причине у нас будет высокая щелочность крови, то вряд ли нам удастся исправить это негативное положение одним только изменением режима дыхания.

При реакции крови рН 7,4 на один ион водорода приходится шесть гидроксид-ионов. А при рН 7,35 на один ион водорода приходится пять гидроксид-ионов. И в одном, и в другом случае в крови преобладают ионы ОН". Если же мы каким-либо способом понизим реакцию нашей крови всего на 0,2 (я имею в виду первоначальную реакцию крови в 7,4), то при рН 7,2 на один ион водорода будет приходится уже не шесть, а только два иона ОН". А если мы еще больше подкислим нашу кровь, чтобы ее реакция хотя и незначительно, но все же стала кислой, например, рН 6,95 - это совсем недалеко от нейтральной реакции крови, то отношение Н+ к ОН" станет равным 5/4. Как видим, при такой реакции крови ионы водорода уже становятся хозяевами положения, да и концентрация их в крови увеличивается в три раза по сравнению с той, которая была при рН 7,4. Вот что в действительности дают, казалось бы, незначительные изменения рН нашей крови.

Дата добавления: 2015-05-08