Патофизиология
кислотно - основного состояния
(КОС)
КОС - это комплекс физико-химических реакций
и обменных процессов, регулирующих постоянство между
активными массами протонов и гидроксильными ионами в биологических средах организма.
рН(Power Hydrogen)-отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов Н+ в растворе.
рН крови – одна из самых жёстких физиологических констант. В норме этот показатель может меняться в пределах от 7,35 до 7,45. Сдвиг рН на 0,1 по сравнению с физиологической нормой уже способен привести к тяжёлой патологии. При сдвиге рН крови на 0,2 развивается коматозное состояние, на 0,3 – организм гибнет.
От соотношения ионов Н+ и ОН- во внутренней среде организма в
значительной мере зависит:
1. Активность ферментов (метаболические процессы)
2.Подвижность и чувствительность рецепторов к медиаторам
3.Проницаемость мембран
4.Физико-химические свойства коллоидов и межклеточных структур
5.Анаболизм и катаболизм белков
6.Синтез и свойства гемоглобина
7.Направленность и интенсивность окислительно-восстановительных
Системы, обеспечивающие постоянство КОС:
1. Химические буферные системы (самые мобильные и действенные):
-гидрокарбонатный (35%-в плазме,18%-в эритроцитах);
-фосфатный (1% в плазме, 4%-в эритроците);
-белковый(7%-в плазме)
-гемоглобиновый(35%-в эритроцитах)
2. Физиологические механизмы (легкие, почки, печень, ЖКТ, скелет)
Гидрокарбонатная буферная система
•Основной буфер крови и межклеточной жидкости
•Она определяется постоянством соотношения угольной кислоты и её кислой соли, например: Н2СО3 / Na НСО3. Данное соотношение постоянно поддерживается в пропорции 1/20.
Значение:
1.Высокая чувствительность к «агрессии» кислот
ищелочей.
Нейтрализует НСl, H2SO4, NaOH, KOH, Ca(OH)2
2. Тесная взаимосвязь с другими буферными системами.
Состояние бикарбонатного буфера является индикатором КОС.
Фосфатная буферная система
Фосфатная буферная система действует внутри клетки за счёт поддержания постоянства соотношения:
Na H2PO4 /Na2HPO4 = ¼
Значение:
1.Участвует в регуляции активной реакции мочи, так как содержится в максимальной концентрации в эпителии канальцев почек, облегчая экскрецию Н+ в почечных канальцах.
2.Способствует поддержанию регенерации гидрокарбонатной буферной системы
Белковая буферная система
NH2 - R - COOH
наиболее эффективна в области значений pH от 7,2 до 7,4. Белки, являясь амфотерными электролитами за счет наличия в их составе молекул свободных кислотных и основных групп, в кислой среде связывают H+, в щелочной отдают.
Гемоглобиновая буферная система
является наиболее мощной (около 35% буферной емкости крови). Она состоит из HHb и HHbО2 (слабые органические кислоты, доноры
протонов) и КHb и КHbО2 (акцепторы
протонов). Система, состоящая из
взаимопревращающихся гемоглобина и
оксигемоглобина, функционирует как единое
целое.