Химические буферные системы

Механизмы регуляции кислотно-щелочного равновесия

Показатели кислотно-щелочного равновесия

Показатели КЩР подразделяют на основные и дополнительные (табл. 13-1).

• Основные показатели. Оценку КЩР и его сдвигов в клинической практике проводят с учётом нормальных диапазонов его основных показателей: pH, pCO₂, стандартного бикарбоната плазмы крови, буферных оснований и избытка оснований капиллярной крови.

• Дополнительные показатели. С целью выяснения причины и механизма развития негазовых форм нарушений КЩР определяют ряд дополнительных показателей крови (КТ, МК) и мочи (титруемая кислотность - ТК и аммиак).

Таблица 13-1. Показатели кислотно-щелочного равновесия

Окончание табл. 13-1

Дополнительные
КТ крови МК крови ТК суточной мочи Аммиак суточной мочи	5-25 мг/л 0,3-1,3 ммоль/л 20-40 мэкв/сут 10-107 ммоль/сут	0,5-2,5 мг% 6-16 мг% 20-40 ммоль/л 30-50 ммоль/л

В норме в организме образуется почти в 20 раз больше кислых продуктов, чем щелочных. В связи с этим доминируют системы, обеспечивающие нейтрализацию, экскрецию и секрецию избытка соединений с кислыми свойствами. К этим системам относятся химические буферные системы и физиологические механизмы регуляции КЩР.

Химические буферные системы представлены, в основном, бикарбонатным, фосфатным, белковым и гемоглобиновым буферами. Буферные системы начинают действовать сразу же при увеличении или снижении [H⁺] и способны устранить умеренные сдвиги КЩР в течение 10-40 с. Ёмкость и эффективность буферных систем крови весьма высока (табл. 13-2).

Таблица 13-2. Относительная ёмкость буферов крови (в %)

	Плазма крови	Эритроциты
Гидрокарбонатный Гемоглобиновый Белковый Фосфатный Общая ёмкость	7 1

Принцип действия химических буферных систем заключается в трансформации сильных кислот и сильных оснований в слабые. Гидрокарбонатная буферная система - основной буфер крови и межклеточной жидкости. Гидрокарбонатный буфер внеклеточной жидкости состоит из смеси угольной кислоты - H₂CO₃ и гидрокарбоната натрия - NaHCO₃. В клетках в состав соли угольной кислоты входят калий и магний. Гидрокарбонатный буфер - система открытого типа, она ассоциирована с функцией внешнего дыхания и почек (табл. 13-3).

Таблица 13-3. Начальные сдвиги и компенсаторные реакции при нарушениях кислотно-щелочного равновесия

Фосфатная буферная система играет существенную роль в регуляции КЩР внутри клеток, особенно - канальцев почек. Это обусловлено более высокой концентрацией фосфатов в клетках по сравнению с внеклеточной жидкостью. Фосфатный буфер состоит из двух компонентов: щелочного - (Na₂HPO₄) и кислого - (NaH₂PO₄). Белковая буферная система - главный внутриклеточный буфер. На его долю приходится примерно три четверти буферной ёмкости внутриклеточной жидкости. Компонентами белкового буфера являются слабодиссоциирующий белок с кислыми свойствами (белок-COOH) и соли сильного основания (белок-COONa).

Гемоглобиновая буферная система - наиболее ёмкий буфер крови. Гемоглобиновый буфер состоит из кислого компонента - оксигенированного HbO₂ и основного - неоксигенированного Hb. Карбонаты костной ткани функционируют как депо для буферных систем организма. В костях содержится большое количество солей угольной кислоты: карбонаты кальция, натрия, калия и др. При быстром увеличении содержания кислот (например, при острой сердечной, дыхательной или почечной недостаточности; шоке, коме и других состояниях) костная ткань может обеспечивать до 30-40% буферной ёмкости.

Дата добавления: 2015-06-04