Гомеостаз ионов водорода (Системы регуляции)
Системы регуляции
Двуокись углерода и ионы водорода относятся к числу потенциально токсичных продуктов соответственно аэробных и анаэробных реакций обмена веществ. Хотя наиболее значительная доля СO2 выводится из организма через легкие, некоторая часть образующегося СO2 превращается в бикарбонаты, что приводит к созданию буферной системы. Таким образом, инактивация одного токсического продукта создает условия для того, чтобы свести к минимуму эффект другого.
Уравнение Гендерсона — Гассельбалха для любой буферной пары имеет следующий вид:
рН = pK+log ([основание]:[кислота])
Буферная пара наиболее эффективно стабилизирует рН в диапазоне, близком к величине рК для данной пары. Оптимальный рН для ВКЖ равен 7,4, но рК для бикарбонатной системы составляет 6,1. Несмотря на этот кажущийся недочет, бикарбонатная система является наиболее важным буфером нашего тела, обеспечивающим свыше 60% буферной емкости крови. Более того, эта система занимает центральное положение среди всех других важных механизмов гомеостаза ионов водорода, включая гемоглобиновую буферную систему (которая обеспечивает в основном остающиеся 40% буферной емкости крови), а также секрецию ионов водорода в почках.
Аэробные реакции обмена веществ обеспечивают в изобилии поступление СO2 (в уравнении знаменатель):
pH = 6,l+log [НСО—3]/РСО2Х0,23.
«Клиническая химия в диагностике и лечении»,
Дж.Ф.Зилва, П.Р.Пэннелл
При относительно нормальном транспорте СО2 в альвеолах легких первичное снижение РСо2 обусловлено чрезмерно частым и глубоким дыханием (например, при истерии), что может быть следствием таких причин, как гипервентиляция легких (выходящая из-под контроля физиологических регуляторных механизмов, хотя легкие функционируют нормально); стимуляция дыхательного центра в условиях повышения внутричерепного давления или поражений стволовой части головного мозга при нормальной…
— 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…
