Советуем для ознакомления:

Физиология:

Популярные разделы сайта:

Кислотно-основное состояние организма. Обмен ионов водорода в организме

Важнейший показатель гомеостаза организма — концентрация ионов водорода (H+) в клетках, плазме и других внеклеточных средах. Содержание Н+ в последних влияет на конформацию макромолекул, физико-химическое и структурное состояние мембран, интенсивность образования активных форм кислорода и гидроперекисей, возбудимость, лабильность и проводимость возбудимых тканей, особенно нервных структур, чувствительность рецепторов к ФАВ, гормонам, медиаторам, сродство Нb к кислороду, активность ферментативных реакций и т.д. В нейтральной среде рН составляет 7,0. Реакция крови (рН) — жёсткая гомеостатическая константа, колеблющаяся в очень малых пределах (от 7,35 до 7,45). Таким образом, кровь — слабощелочная среда.
При рН=7,4 содержание ионов Н4" во внеклеточной жидкости составляет 40x10 9 моль/л.

Даже незначительные отклонения рН на ±0,1 от нормального уровня приводят к быстрым и существенным изменениям метаболических процессов, деятельности ЦНС, гемодинамики, дыхания, деятельности различных тканей, органов, систем и всего организма. Отклонение рН на 0,3-0,4 от нормального значения приводит к тяжёлым расстройствам, вплоть до развития комы. Отклонение более ±0,4 обьгано приводит к гибели организма.

Количество ионов Н+ в биологических средах организма определяет их кислотно-основное состояние (КОС), или кислотно-щелочное равновесие (КЩР), или реакцию крови. Величина КОС зависит от содержания в крови кислот, оснований и буферных систем. Интегральным показателем КОС считают величину рН, являющуюся отрицательным десятичным логарифмом молярной концентрации ионов водорода в биологической среде (например, в крови). То есть рН = -log [Н4]. Чем больше концентрация Н+ в биологической среде, тем меньше величина рН, и наоборот — чем ниже концентрация Н+ в биологической среде, тем выше величина рН.

Постоянство КОС внутренней среды организма, определяющее оптимум активности ферментов и других процессов жизнедеятельности в довольно узком диапазоне рН, — одно из обязательных условий нормального метаболизма, строения и функционирования различных уровней организации организма.

Общеизвестно, что кислотность внутри- и внеклеточной сред зависит главным образом от соотношения в этих средах организма концентрации слабых кислот (химических веществ и соединений, способных при диссоциации освобождать протоны, т.е. служить донорами протонов) и слабых оснований (химических веществ и соединений, способных связывать протоны, т.е. служить акцепторами протонов). В связывании протонов важную роль играют слабые основания — анионы слабых кислот (КНСОз, NaHCO3, NaH2P04), которые в отличие от сильных кислот и оснований при растворении ионизируются не полностью.

обмен ионов водорода

Можно утверждать, что катионы натрия, калия, кальция и магния, так же как и анионы сильных кислот (в том числе Сl-) и сильных оснований (ОН) не оказывают непосредственного влияния на кислотность той или иной среды организма, т.к. в разбавленных растворах ионизируются полностью.

При осуществлении разнообразных и взаимосвязанных метаболических процессов, особенно их катаболической стадии, всегда существует возможность изменения кислотности внутренних сред организма. В частности, в ходе диссимиляции органических поли- , ди- и мономеров и минеральных соединений образуются различные эндогенные кислоты, их можно разделить на летучие и нелетучие.

- К нелетучим кислотам относят молочную, пировиноградную, бета-оксимасляную, ацетоуксусную, серную. Они не способны превращаться в газообразное вещество и не удаляются лёгкими наружу.
- К летучим кислотам относят угольную кислоту, продукт диссоциации которой (СО2) выводится из организма при помощи лёгких.

Следует напомнить, что конечный продукт метаболизма СО2 (летучий ангидрид угольной кислоты) — потенциальный источник протонов.
В ходе метаболических реакций здорового организма интенсивность генерации протонов обычно соответствует скорости нейтрализации их с участием различных буферных систем либо удаления их из организма с участием органов выделительной системы, что и обеспечивает сохранность неизменного КОС.

Таким образом, КОС — соотношение кислот и оснований в биологических средах организма, характеризующее их кислотно-основной гомеостаз и отражает характер и интенсивность метаболических и функциональных процессов.

- Читать далее "Показатели кислотно-основного обмена. Нормы кислотно-основного обмена"

Оглавление темы "Кислодно-основной гомеостаз организма":
1. Нарушения обмена меди. Формы нарушений обмена меди
2. Нарушения обмена марганца. Виды нарушений обмена марганца
3. Обмен йода в организме. Виды нарушений обмена йода
4. Обмен хрома, кобальта в организме. Виды нарушений обмена хрома, кобальта
5. Обмен селена в организме. Виды нарушений обмена селена, фтора
6. Кислотно-основное состояние организма. Обмен ионов водорода в организме
7. Показатели кислотно-основного обмена. Нормы кислотно-основного обмена
8. Виды буферных систем организма. Химические буферные системы
9. Компенсация нарушений гомеостаза. Классификация нарушений кислотно-основного состояния
10. Негазовый ацидоз. Признаки и формы негазового ацидоза