Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Патофизиология обменов.doc
Скачиваний:
889
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
995.84 Кб
Скачать

Буферные системы организма

Вид

Состав

Место действия

Особенности действия

Гидрокарбонатный буфер

  • в интерстиции: угольная кислота и гидрокарбонат натрия

  • в клетках: угольная кислота и гидрокарбонаты калия и магния

Основной буфер крови и межклеточной жидкости, присутствует и в клетках

Ассоциирован с функцией внешнего дыхания (поддерживает оптимальный уровень рСО2) и почек (поддерживают содержание гидрокарбонатного аниона)

Фосфатный буфер

Одно- и двуосновные фосфаты

В большей степени внутриклеточного действия (особенно важен для эпителия канальцев почек)

В крови способствует поддержанию гидрокарбонатного буфера

Белковый буфер

Белки, пептиды с амфолитными свойствами

Основная внутриклеточная система

В зависимости от реакции среды амфолиты способны диссоциировать либо как кислоты, либо как основания

Гемоглобиновый буфер

Оксигенированный (кислый компонент) и неоксигенированный гемоглобин (основный компонент)

Самая емкая буферная система крови

Ассоциирован с функцией внешнего дыхания. Основная роль – транспорт углекислого газа от тканей к легким

Карбонаты костной ткани

Карбонаты кальция, натрия, калия

Являются депо буферных систем, при хронической нагрузке кислыми продуктами (хронические сердечная, почечная недостаточности) обеспечивает до 50% буферной емкости жидкостей

Высвобождение карбоната кальция в плазму нейтрализует избыток Н+

Органные механизмыкомпенсации сдвигов КОС требуют большего времени – для их реализации необходимы минуты, часы. К наиболее эффективным органным механизмам относятся процессы, происходящие в легких, почках, печени и ЖКТ.

Легкие обеспечивают коррекцию сдвигов КОС путем изменения объемов альвеолярной вентиляции. Снижение рН в жидкостях организма является специфическим стимулом для увеличения частоты и глубины дыхания. Одышка приводит к выведению избытка углекислого газа (образуется при диссоциации угольной кислоты), в результате чего содержание Н+снижается. Повышение рН в жидких средах, напротив, снижает возбудимость инспираторных нейронов дыхательного центра, что приводит к уменьшению альвеолярной вентиляции, и углекислый газ задерживается в организме.

К основным путям коррекции КОС почками относятся ацидогенез, аммониогенез, секреция фосфатов и К+/Na+-обменный механизм, итогом действия которых является выведение протонов и восстановление резерва бикарбонатной буферной системы (таблица 11).

Таблица 11

Почечные механизмы коррекции кос

Название

Локализация

Суть механизма

Эффекты

Ацидогенез

Эпителий дистальных отделов нефрона и собирательных трубочек

Секреция в просвет канальцев Н+в обмен на реабсорбциюNa+

  • удаляется избыток протонов

  • реабсорбированный Na+участвует в регенерации бикарбонатной буферной системы

Аммониогенез

Там же

Окислительное дезаминирование аминокислот. Образующийся в итоге аммиак выделяется в просвет канальцев, где присоединяет Н+, образуя ионы аммония. Ионы аммония замещаютNa+в солях и выводятся в виде хлоридов и сульфатов аммония

  • удаляется избыток протонов

  • в кровь возвращается эквивалентное количество гидрокарбоната натрия, восполняя гидрокарбонатный буфер

Секреция фосфатов

Эпителий дистальных канальцев, участвует фосфатная буферная система

Образуется гидрокарбонат натрия, который реабсорбируется, фосфат натрия выводится с мочой

Восполняет гидрокарбонатный буфер

К+/Na+-обменный механизм

Дистальные отделы нефрона и начальные участки собирательных трубочек

Обмен Na+первичной мочи на К+, который выводится. Контролируется альдостероном

Восполняет гидрокарбонатный буфер

В печенис одной стороны действуют все внутри и внеклеточные буферные системы, а с другой – в гепатоцитах происходят реакции метаболизма, напрямую влияющие на состояние КОС. К ним относятся:

  • синтез белков крови, входящих в белковую буферную систему;

  • образование аммиака, который нейтрализует кислоты в самих гепатоцитах, а также в плазме крови и интерстициальной жидкости;

  • синтез глюкозы из неуглеводных компонентов (аминокислот, лактата, пирувата, глицерина), в итоге количество этих нелетучих кислот уменьшается. Молочная кислота в печени трансформируется в воду и углекислый газ;

  • выведение из организма нелетучих кислот – глюкуроновой и серной при детоксикации продуктов метаболизма и ксенобиотиков;

  • экскреция в кишечник в составе желчи кислот и оснований.

Желудокучаствует в коррекции КОС путем изменения секреции соляной кислоты: при защелачивании жидкостей организма этот процесс тормозится, а при закислении – усиливается.

Кишечник участвует в нивелировании сдвигов КОС посредством следующих механизмов:

  • секреция кишечного сока, который содержит большое количество бикарбонатов, при этом в плазму крови поступают протоны;

  • изменения количества всасываемой жидкости, что нормализует водно-электролитный баланс в биожидкостях и разбавляет (уменьшает концентрацию) кислоты и основания;

  • всасывание компонентов буферных систем (натрия, калия, кальция, хлора, карбонатов).

Поджелудочная железа влияет на КОС, изменяя интенсивность секреции бикарбонатов (увеличивается при алкалозе и уменьшается в условиях ацидоза).