Определения понятий (Уравнение Гендерсона — Гассельбалха)
Уравнение Гендерсона — Гассельбалха
Мы уже видели, что буфер принимает на себя «удар» при добавлении кислоты к системе, как бы заменяя сильную кислоту на слабую.
Такие слабые кислоты и соответствующие им основания составляют буферные пары. В водном растворе величина рН зависит от соотношения этой кислоты и соответствующего ей основания.
Рассмотрим в качестве примера бикарбонатную пару. Угольная кислота (Н2СО3) диссоциирует на Н+ и НСО3— до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие (в этом случае значительно смещенное в пользу Н2СО3), при котором соотношение указанных продуктов остается постоянным (К). Поэтому мы можем записать:
К[Н2СО3]=[Н+ [Х]НСО3]
(т. е. при состоянии равновесия концентрации Н2СО3 в К раз больше, чем произведение [Н+] и [НСО3]). В результате перестановки получаем:
[Н+ ] = K [НСО3]/[НСО3-]
Хотя в некоторых лабораториях выражают результаты в терминах [Н+], эта практика еще не получила широкого распространения. В этой книге мы будем применять понятие рН.
pH=log1/[Н+]
В приведенном выше уравнении для [Н+] проделаем логарифмирование и превращение в обратные величины (при логарифмировании умножение заменяется сложением).
Log— называется рК
Поэтому PH = pK + log [НСО3-]/[Н2СО3]
Данное уравнение (пример уравнения Гендерсона — Гассельбалха) применимо для любой буферной пары. Важно отметить, что величина рН зависит от соотношения концентраций основания (в данном случае [НСО3]) и кислоты (в данном случае Н2СО3).
«Клиническая химия в диагностике и лечении»,
Дж.Ф.Зилва, П.Р.Пэннелл
— РН рсо2 [НСО—з] Содержание K+ (плазма крови) Ацидоз метаболический Начальные стадии ↓ Н ↓ — Обычно ↑ (↓ при почечно-канальцевом ацидозе и лечении диакарбом) Стадии компенсации Н ↓ = ↓ — Респираторный Резкие изменения ↓ ↓- Н или ↑ ↑ Компенсация Н ↓- ↑↑ = Алкалоз метаболический Острые стадии ↑ Н ↑ — ↓ Хропические…
При нарушениях дыхания, связанных с ацидозом, информация о парциальном давлении кислорода (Ро2) не менее важна, чем данные о рН, РСо2 и [НСО3—]. В нормальном газообмене через легочные альвеолы участвуют процессы выведения из организма СO2 и поступления О2—. Однако при патологических состояниях снижение Роз и повышение РСо3 не всегда происходят одновременно, что обусловлено следующими двумя причинами….
Рассмотрим ситуацию, возникающую при таких респираторных заболеваниях, как долевая пневмония, коллапс легкого, фиброз или инфильтрация легких. При этих заболеваниях не все альвеолы вовлекаются в одинаковый патологический процесс в равной мере. некоторые альвеолы не будут затронуты патологическими изменениями. Состав оттекающей от них крови первоначально не отличается от нормальной артериальной крови. Ускорение или углубление дыхания может значительно…
При нормальном кровоснабжении почти всех альвеол, но плохой их аэрации в артериальной крови отмечают высокое РСО2 и низкое Ро2. Такая ситуация возможна при механических или неврологических нарушениях движений, связанных с актом дыхания или закупоркой бронхов или бронхиол. Однако на ранних стадиях острого приступа астмы стимуляция дыхания растяжением альвеол может поддерживать РСо2 в пределах нормы или…
В гомеостазе ионов водорода ведущую роль играет СО2. В артериальной крови РСо2 , равное примерно 5,3 кПа, регулируется дыхательным центром и легкими. При РСо2 5,3 кПа функционирование карбонатдегидратазы в эритроцитах и в клетках почечных канальцев поддерживает [НСО3—] в плазме крови примерно па уровне 25 ммоль/л. В эритроцитах Н+, продуцируемые функционированием механизма карбонатдегидратазы, подвергаются буферному действию…
