Гомеостаз ионов водорода: содержание газов в крови

Парциальное давление СO2 в плазме крови в норме составляет примерно 5,3 кПа (40 мм рт. ст.). Поддержание постоянства этого уровня зависит от равновесия между высвобождением СO2 в результате реакций обмена веществ и его потерями из организма через альвеолы легких. Последовательность этапов указанных процессов такова: вдыхаемый кислород переносится гемоглобином от легких к тканям;  клетки тканей используют…

В клетках почечных канальцев и в эритроцитах часть СO2, задержанная легкими, используется для образования бикарбонатов (в результате чего изменяется величина числителя в уравнении Гендерсона — Гассельбалха). В физиологических условиях эритроциты осуществляют тонкую регуляцию уровня бикарбонатов в плазме в ответ на изменения Рсо2 в легких и в тканях. Почки играют ведущую роль в поддержании постоянства концентрации…

Гемоглобин является важным буфером кровирН= рК=logHb-/HHb Однако в организме он эффективно функционирует только в сочетании с бикарбонатной системой. Поскольку аэробные процессы обмена веществ в эритроцитах почти не происходят, они вырабатывают относительно мало СO2. Из плазмы крови в соответствии с концентрационным градиентом СO2 диффундирует в клетки, где карбонатдегидратаза катализирует ее взаимодействие с водой, приводящее к образованию…

Роль карбонатдегидратазы также исключительно важна в механизмах гомеостаза ионов водорода, которыми располагают почки. Ионы водорода секретируются клетками почечных канальцев в их просвет, где буферное действие обеспечивается компонентами клубочкового ультрафильтрата. В противоположность гемоглобину эритроцитов запас этих буферных систем непрерывно пополняется за счет фильтрации в почечных клубочках. По этой причине, а также учитывая тот факт, что избыток…

В норме моча почти не содержит бикарбонатов. Поверхности клеток почечных канальцев, обращенные в их просвет, непроницаемы для бикарбонатов, вследствие чего их непосредственная реабсорбция невозможна. В просвете канальцев из бикарбонатов сначала образуется СO2, а в клетках канальцев эквивалентное количество СO2 превращается в бикарбонаты. Функционирование этого механизма зависит от действия карбонатдегидратазы в клетках канальцев и секреции Н+…

Механизм образования бикарбонатов в клетках почечных канальцев идентичен таковому реабсорбции бикарбонатов, по при его функционировании из организма выводятся Н+ и увеличивается количество НСО3—, что делает данный мехапизм идеальным для устранения ацидоза. Повышение Рсо2 или уменьшение [НСО3—] в клетках почечных канальцев может стимулировать активность карбонатдегидратазы. При этом увеличение [СO2] является косвенным следствием повышения внеклеточного Рсо2-. В…