Буферные, или физико-химические, системы организма .

Название этих систем говорит о механизме их действия; пу­тем физико-химических реакций эти системы препятствуют изменению активной реакции крови.

Каждая буферная система крови представляет собой смесь сла­бой кислоты и ее соли, образованной сильным основанием. Напри­мер, при взаимодействии слабой угольной кислоты H2СО3 с сильной щелочью NaOH образуется соль этой кислоты NaHСO3:

Н2СО3 + NaOH = NaHСO3 + Н2О

В качестве основной характеристики буферных систем прини­мают отношение концентрации кислоты к концентрации образующейся соли, обладающей щелочными свойствами. Известны четыре буферные (физико-химические) системы организма.

I. Бикарбонатная система_крови_- смесь H2СO3 и NaHСO3, составляет 53% буферной способности крови.

HСO3

NaHСO3

Соль, входящая в состав буферной системы, обладает свойст­вами основания. Гидрокарбонатный буфер является главной и единственной буфер­ной системой интерстициальной жидкости. Реакция гидрокарбонат­ной системы при попадании в плазму сильной кислоты или щелочи будут следующими:

HCI + NaHСO3 = NaCI + H2СO3

NaOH + H2СO3 = NaHCO3 + H20

Угольная кислота слабо диссоциирует и в организме находит­ся в виде молекулы H2СO3. H2СO3 ↔ Н+ + НСО3-

При определенных обстоятельствах (сдвиг реакции вправо или влево) будет преобладать тот или иной тип реакции:

Н2О + СО2 ↔ Н2СО3 ↔ Н+ + НСО3

2. Гемоглобиновая система составляет 35% буферной способ­ности крови. Гемоглобин и оксигемоглобин в слабощелочном растворе, каким является кровь, обладают свойствами кислот, т.е. яв­ляются донаторами Н+.

Буферной системой эритроцита является также одноазамещенный и двузамещенный фосфат калия (КН2РО4 - К2НРО4).

Буферные системы эритроцита являются важным механизмом регуляции уровня углекислоты, которая образуется в тканях и выделяется легкими. В результате диффузии кислорода оксигемоглбин превращается в редуцированный гемоглобин, который как бо­лее слабая кислота становится щелочью и способствует выведению CO2 из тканей в кровь и образованию угольной кислоты. Концентрации гидрокарбоната в эритроцитах повышается, в результате чего гид­рокарбонат переходит в плазму. Поскольку ионы калия остаются в эритроцитах, для сохранения ионного равновесия из плазмы пос­тупают ионы хлора. В легких СО2 поступает из плазмы в альвеолы, а ионы хлора перемещаются из эритроцитов (феномен Гамбурже).

3. Протеиновая система составляет 7% буферной способности крови. Белки плазмы, являясь амфолитами, в крови обладают свойствами кислот. Они, как и гемоглобин, одинаково действуют в отношении ионов водорода.

4. Фосфатная система. Участие фосфатной системы в общей буферной емкости незначительно (5%), потому что концентрация фосфата в плазме очень низкая. Фосфатная система необходима для почечной регуляции КЩС. Фосфатная буферная система представляет собой смесь однозамещенного фосфата NaН2РО4 - слабой кислоты и соли этой кислоты - двузамещенного фосфата Na2НРО4обладающего щелочными свойствами.

 

NaН2РО4 кислота 20% 1

------------ = ----------- = ------- = ----

Na2НРО4 основание 80% 4

 

Однако при всех положительных свойствах буферным системам присущи два недостатка:

1) буферная система может действовать безотказно, если количество ее компонентов, необходимых для нейтрализации "агрессора", будет всегда превышать его количество. Если же "аг­рессор" действует длительно, то запасы буферных систем истощаются и рН крови смещается;

2) при продолжительном процессе нейтрализации агрессивных кислых сред слабыми щелочами в конце концов образуется значительное количество свободных водородных ионов (поскольку образующаяся в результате нейтрализации слабая угольная кислота все же диссоциирует с образованием водородных ионов), способное само по себе сдвинуть реакцию в кислую сторо­ну.








Дата добавления: 2014-12-27; просмотров: 1432;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.