Гемоглобин участвует в поддержании постоянства рн крови потому что

pH крови

Уровень pH крови указывает на то, насколько она кислая. Изменения pH крови могут сигнализировать о медицинских проблемах.

Шкала рН, также известная как кислотно-щелочная шкала, составляет от 0 до 14. Она измеряет, насколько кислым является раствор вещества в воде. Например, чистая вода имеет рН 7.

Растворы с низким рН имеют высокую концентрацию ионов водорода и являются кислыми. Растворы с высоким pH имеют более низкую концентрацию ионов водорода и являются щелочными или основными.

Шкала рН представляет собой компактную шкалу, и небольшие изменения рН представляют собой большие скачки кислотности.

В этой статье мы рассмотрим, каков нормальный уровень pH крови и что может привести к выходу уровня pH за пределы этого диапазона. Мы также изучим, что может случиться с организмом, если уровень pH в крови станет выше или ниже нормального диапазона.

Нормальный уровень pH крови

PH крови в артериях должен быть между 7,35 и 7,45, чтобы обменные процессы организма и других систем работали хорошо. Эти процессы производят кислоты, поэтому организм имеет сложную систему обратной связи и регуляции для поддержания здорового уровня pH.

Большая часть кислоты, вырабатываемой в организме, является углекислотой. Она формируется, когда углекислый газ объединяется с водой. Углекислый газ возникает в тканях организма в результате процесса дыхания.

Легкие и почки являются двумя основными органами , которые регулируют рН крови. Во всех клетках организма существуют также химические буферные механизмы.

Легкие могут помочь быстро регулировать рН крови через процесс выдыхания углекислого газа, иногда вызывая изменения в течение нескольких секунд. Например, когда кто-то тренируется, он производит больше углекислого газа, поэтому дышит быстрее, чтобы кровь не стала слишком кислой.

Почки регулируют рН крови, выделяя кислоты с мочой. Они также производят и регулируют бикарбонат, который повышает рН крови. Эти изменения занимают больше времени, чем те, которые происходят из-за дыхания, и могут занять несколько часов или дней.

Изменения уровня pH крови

Определенные ситуации и медицинские условия могут означать, что организм не может поддерживать рН крови в пределах здорового диапазона.

РН крови может меняться в обоих направлениях.

Ацидоз возникает, когда кровь слишком кислая, с pH ниже 7,35. Алкалоз возникает, когда кровь недостаточно кислая, с рН выше 7,45.

Существует четыре основных способа изменения pH крови:

Метаболический ацидоз: это происходит из-за снижения уровня бикарбоната или повышения уровня кислоты.
Респираторный ацидоз: это происходит, когда организм удаляет меньше углекислого газа, чем обычно.
Метаболический алкалоз: это происходит из-за повышенного бикарбоната или снижения уровня кислоты.
Респираторный алкалоз: это происходит, когда организм удаляет больше углекислого газа, чем обычно.

Чтобы восстановить уровень pH в крови до здорового уровня, важно выявить и устранить основную проблему, вызвавшую изменение.

Причины изменения pH крови

Метаболические изменения рН крови могут возникнуть в результате почечных заболеваний или их проблем. Респираторные изменения связаны с тем, как работают легкие.

Когда изменение происходит в одном направлении, существуют механизмы для перемещения кислотно-щелочного баланса в другую сторону. Например, если у человека есть респираторный ацидоз, должен быть метаболический ответ от почек, чтобы восстановить баланс.

Если организм не сбрасывает баланс pH, это может привести к более серьезным заболеваниям. Например, это может произойти, если уровень ацидоза является слишком серьезным, или если почки человека плохо работают.

В зависимости от причины изменения pH крови могут быть длительными или кратковременными.

В следующих разделах будут рассмотрены конкретные причины каждого типа изменения pH крови.

Метаболический ацидоз

Причиной метаболического ацидоза может быть:

повреждение почек, приводящее к накоплению мочевины и других отходов в крови
тяжелые упражнения, которые производят молочную кислоту
потребление определенных веществ, таких как аспирин , метанол или паральдегид
потеря бикарбоната из организма, например, при хронической диарее
инфекция
избыток кислот, называемых кетонами, в крови

Кетоацидоз обычно возникает у людей с диабетом или из-за злоупотребления алкоголем.

Респираторный ацидоз

Респираторный ацидоз возникает из-за условий, затрудняющих дыхание. К ним относятся:

заболевания легких, такие как пневмония или хроническая обструктивная болезнь легких
хроническая сердечная недостаточность
тяжелое ожирение
миастения
синдром Гийена-Барре
травма головного мозга

Использование таких препаратов, как опиаты, также может привести к респираторному ацидозу.

Метаболический алкалоз

Некоторые причины метаболического алкалоза включают в себя:

избыточное потребление бикарбоната, антацидов или цитрата
Болезнь Кушинга, при которой в крови слишком много гормона кортизола
длительная рвота или серьезное обезвоживание
избыток жидкости в организме
Употребление большого количества слабительных
некоторые диуретики , которые являются лекарствами, которые помогают организму избавиться от избытка воды или соли

Респираторный алкалоз

Респираторный алкалоз часто возникает из-за ситуаций или условий, которые заставляют людей дышать быстрее или глубже, чем обычно. К ним относятся:

шок, страх или паника
высокая температура
серьезная инфекция
некоторые заболевания легких, такие как пневмония
легочная эмболия
отказ печени
передозировка аспирина, так как организм чрезмерно компенсирует высокий уровень кислоты

Симптомы изменения рН крови

Если рН крови человека выходит за пределы здорового диапазона, у него могут начаться определенные симптомы.

Симптомы, которые люди испытывают, будут зависеть от того, станет ли их кровь более кислой или недостаточно кислой.

Некоторые симптомы ацидоза включают в себя:

головная боль
спутанность сознания
усталость
вялость и сонливость
кашель и одышка
неравномерное или учащенное сердцебиение
расстройство желудка или тошнота
мышечные судороги или слабость
потеря сознания и кома

Симптомы алкалоза включают в себя:

растерянность и спутанность сознания
дрожащие руки
онемение или покалывание в ногах, руках или лице
мышечные судороги
рвота или тошнота
кома

Тесты pH крови

Есть два основных типа тестов, которые врачи могут использовать для определения pH чьей-то крови: анализ газов артериальной крови и анализ электролитов.

Знание pH крови человека может помочь врачу выяснить, есть ли у этого человека кислотно-щелочное расстройство.

Врачи также могут использовать эти тесты для мониторинга уровня pH крови, установления и лечения любых основных причин, а также для оказания помощи людям, находящимся в критическом состоянии.

Анализы газов артериальной крови обычно проводятся в больнице. Они измеряют кислотность, кислород и уровень углекислого газа в крови. Врач берет небольшое количество крови, часто с запястья. Затем он отправит этот образец в лабораторию для анализа.

Тесты на электролит могут быть частью обычной помощи, или врач может выполнить их, когда человек серьезно заболел. Тест измеряет уровень солей и минералов, таких как бикарбонат, которые присутствуют в крови. Врач обычно должен взять кровь из вены на руке.

Результаты этих тестов могут помочь врачу определить, что вызывает определенные симптомы и правильно ли работают регуляторные системы организма.

Резюме

Уровень pH крови указывает на то, насколько она кислая.

Типичный рН крови в артериях составляет 7,35-7,45. Сложный набор механизмов и петель обратной связи помогает регулировать рН крови и поддерживать нормальную работу организма.

Когда pH крови изменяется, это может указывать на основную проблему со здоровьем, которую необходимо решить. Врач может использовать анализы газов артериальной крови и электролитов, чтобы определить, когда это происходит, и дать соответствующие рекомендации по лечению.

Оригинал статьи здесь.

Еще больше статей о здоровье и актуальных исследований из области медицины здесь.

Источник

Для организма важнейшее значение имеет поддержание постоянства реакции внутренней среды. Это необходимо для нормального протекания ферментативных процессов в клетках и внеклеточной среде, синтеза и гидролиза различных веществ, поддержания ионных градиентов в клетках, транспорта газов и т.д. Активная реакция среды определяется соотношением водородных и гидроксильных ионов. Постоянство кислотно-щелочного равновесия внутренней среды поддерживается буферными системами крови и физиологическими механизмами. Буферные системы – это комплекс слабых кислоты и основания, который способен препятствовать сдвигу реакции в ту или иную сторону.

Кровь содержит следующие буферные системы:

1.Бикарбонатная или гидрокарбонатная. Она состоит из свободной угольной кислоты и гидрокарбонатов натрия и калия (NaHCO3 и KHCO3). При накоплении в крови щелочей, они взаимодействуют с угольной кислотой. Образуются гидрокарбонат и вода. Если кислотность крови возрастает, то кислоты соединяются с гидрокарбонатами. Образуются нейтральные соли и угольная кислота. В легких она распадается на углекислый газ и воду, которые выдыхаются.

2.Фосфатная буферная система. Она является комплексом гидрофосфата и дигидрофосфата натрия (Na2HPO4 и NaH2PO4). Первый проявляет свойства основания, второй слабой кислоты. Кислоты образуют с гидрофосфатом натрия нейтральную соль и дигидрофосфат натрия (Na2HPO4+H2CO3= NaHCO3+NaH2PO4).

3.Белковая буферная система. Белки являются буфером благодаря своей амфотерности. Т.е. в зависимости от реакции среды они проявляют либо щелочные, либо кислотные свойства. Щелочные свойства им придают концевые аминогруппы белков, а кислотные карбоксильные. Хотя буферная емкость белковой системы небольшая, она играет важную роль в межклеточной жидкости.

4.Гемоглобиновая буферная система эритроцитов. Самая мощная буферная система. Состоит из восстановленного гемоглобина и калиевой соли оксигемоглобина. Аминокислота гистидин, входящая в структуру гемоглобина, имеет карбоксильные и амидные группировки. Первые обеспечивают гемоглобину свойства слабой кислоты, вторые – слабого основания. При диссоциации оксигемоглобина в капиллярах тканей на кислород и гемоглобин, последний приобретает способность связываться с катионами водорода. Они образуются в результате диссоциации, образовавшейся из углекислого газа угольной кислоты. Угольная кислота образуется из углекислого газа и воды под действием фермента карбоангидразы, имеющейся в эритроцитах (формула). Анионы угольной кислоты связываются с катионами калия, находящимися в эритроцитах и катионами натрия в плазме крови. Образуются гидрокарбонаты калия и натрия, сохраняющие буферную емкость крови. Кроме того, восстановленный гемоглобин может непосредственно связываться с углекислым газом с образованием карбгемоглобина. Это также препятствует сдвигу реакции крови в кислую сторону.

Физиологические механизмы поддержания кислотно-щелочного равновесия обеспечиваются легкими, почками, ЖКТ, печенью. С помощью легких из крови удаляется угольная кислота. В организме ежеминутно образуется 10 ммоль угольной кислоты. Закисление крови не происходит потому, что из нее образуются бикарбонаты. В капиллярах легких из анионов угольной кислоты и протонов вновь образуется угольная кислота, которая под влиянием фермента карбоангидразы расщепляется на углекислый газ и воду. Они выдыхаются. Через почки из крови выделяются нелетучие органические и неорганические кислоты. Они выводятся как в свободном состоянии, так и в виде солей. В физиологических условиях почки моча имеет, кислую реакцию (рН=5-7). Почки участвуют в регуляции кислотно-щелочного гомеостаза с помощью следующих механизмов:

1. Секреции эпителием канальцев водородных ионов, образовавшихся из угольной кислоты, в мочу.

2. Образования в клетках эпителия гидрокарбонатов, которые поступают в кровь и увеличивают ее щелочной резерв. Они образуются из угольной кислоты и катионов натрия и калия. Первые 2 процесса обусловлены наличием в этих клетках карбоангидразы.

3. Синтеза аммиака, катион которого может связываться с катионов водорода с образованием аммония.

4. Обратного всасывание в канальцах из первичной мочи в кровь гидрокарбонатов.

5. Фильтрация в мочу избытка кислых и щелочных соединений.

Значение органов пищеварения для поддержания кислотно-щелочного равновесия небольшое. В частности, в желудке в виде соляной кислоты выделяются протоны. Поджелудочной железой и железами тонкого кишечника гидрокарбонаты. Но в то же время и протоны и гидрокарбонаты обратно всасываются в кровь. В результате реакция крови не изменяется. В печени из молочной кислоты образуется гликоген. Однако нарушение функций пищеварительного канала сопровождается сдвигом реакции крови. Так стойкое повышение кислотности желудочного сока приводит к увеличению щелочного резерва крови. Это же возникает при частой рвоте из-за потери катионов водорода и хлоридов.

Кислотно-щелочной баланс крови характеризуется несколькими показателями:

1. Актуальный рН. Это фактическая величина рН крови. В норме артериальная кровь имеет рН 7,35-7,45.

2. Парциальное напряжение СО2 (РСО2). Для артериальной крови 36-44 мм.рт.ст.

3. Стандартный бикарбонат крови (SB). Содержание бикарбонат (гидрокарбонат) анионов при стандартных условиях, т.е. нормальном насыщении гемоглобина кислородом. Величина 21,3 – 24,8 ммоль/л.

4. Актуальный бикарбонат крови (АВ). Истинная концентрация бикарбонат анионов. В норме практически не отличается от стандартного, но возможны физиологические колебания от 19 до 25 ммоль/л. Раньше этот показатель называли щелочным резервом. Он определяет способность крови нейтрализовать кислоты.

5. Буферные основания (ВВ). Общая сумма всех анионов, обладающих буферными свойствами, в стандартных условиях. 40-60 ммоль/л.

При определенных условиях реакция крови может изменяться. Сдвиг реакции крови в кислую сторону, называется ацидозом, в щелочную, алкалозом. Эти изменения рН могут быть дыхательными и недыхательными или метаболическими. Дыхательные изменения реакции крови обусловлены изменениями содержания углекислого газа. Недыхательные – бикарбонат анионов. В здоровом организме, например при пониженном атмосферном давлении или усиленном дыхании (гипервентиляции) снижается концентрация СО2 в крови. Возникает дыхательный алкалоз. Недыхательный развивается при длительном приеме растительной пищи или воды, содержащей гидрокарбонаты. При задержке дыхания развивается дыхательный, а тяжелой физической работе, недыхательный ацидоз. Изменения рН могут быть компенсированными и некомпенсированными. Если реакция крови не изменяется, то это компенсированные алкалоз и ацидоз. Сдвиги компенсируются буферными системами, в первую очередь бикарбонатной. Поэтому они наблюдаются в здоровом организме. При недостатке или избытке буферных компонентов имеет место частично компенсированные ацидоз и алкалоз, но рН не выходит за пределы нормы. Если же реакция крови меньше 7,29 или больше 7,56 наблюдается некомпенсированные ацидоз и алкалоз. Самым грозным состоянием в клинике является некомпенсированный метаболический ацидоз. Он возникает вследствие нарушений кровообращения и гипоксии тканей, а как следствие, усиленного анаэробного расщепления жиров и белков и т.д. При рН ниже 7,0 происходят глубокие изменения функций ЦНС (кома), возникает фибрилляция сердца, падает артериального давления, угнетается дыхание и может наступить смерть. Метаболический ацидоз устраняется коррекцией электролитного состава, искусственной вентиляцией и т.д.

Источник

В. концентрацию гидроксильных групп

Г. отношение концентрации Н+ к концентрации гидроксильных групп

Д. напряжение ионов водорода

061. Источником протонов в организме является:

А. реакция переаминирования

Б. реакция окислительного дезаминирования

В. диссоциация угольной кислоты

Г. синтез глютамина

Д. все перечисленное

062. Роль бикарбонатной буферной системы заключается в:

А. замене сильных кислот слабыми

Б. образовании в организме органических кислот

В. источнике ионов фосфора

Г. выведении из организма фосфатов

Д. поддержании осмотического давления

063. Гемоглобин участвует в поддержании постоянства рН крови потому, что:

А. метгемоглобин связывает Н*

Б. обладает свойствами буферной системы

В. оксигемоглобин освобождает Н+

Г. все перечисленное правильно

Д. все ответы неправильные

064. Метаболический ацидоз может развивается при:

А. истерии

Б. диабете

В. стенозе привратника

Г. гипокалиемии

Д. отеках

065. Респираторный ацидоз развивается при:

А. голодании

Б. нефрите

В. респираторном дистресс синдроме

Г. дизентерии

Д. гипервентиляции

066. Метаболический алкалоз как правило развивается при:

А. задержке углекислоты

Б. задержке органических кислот

В. потере калия организмом

Г. образовании кетоновых тел

Д. гиповснтиляции легких

067. Респираторный алкалоз развивается при:

А. гипервентиляции легких

Б. обильной рвоте

В. опухоли трахеи

Г. вливании содовых растворов

Д. гиповентиляции легких

068. Диуретики способствуют развитию внеклеточного метаболического алкалоза, так как:

А. задерживают калий в организме

Б. выводят калий из организма

В. усиливают выведение хлоридов

Г. увеличивают реабсорбцию натрия

Д. усиливают реабсорбцию воды

069. рН артериальной крови человека составляет в норме:

А. 0,0 -1,0 единиц

Б. 6,70-7,7 единиц

В. 7,00-7,35 единиц

Г. 7,35-7,45 единиц

Д. 7,0-10,0 единиц

070. Величина BE показывает:

А. общее количество буферных оснований крови

Б. концентрацию белковой буферной системы

В. концентрацию гемоглобиновой буферной системы

Г. сдвиг буферных оснований от должной величины

Д. все перечисленное

071. Снижение рО2 артериальной крови может быть связано с:

А. альвеолярной гиповентиляцией

Б. нарушением диффузии через альвеолярно-капиллярную мембрану

В. артериально-венозным шунтированием

Г. нарушением легочной гемодинамики

Д. всеми перечисленными факторами

072. При взятии крови для исследования КОС обязательно выполнение следующего условия:

А. артериальную кровь забирать шприцем с гепарином

Б. кровь брать, не пережимая сосуд

В. не выдавливать капиллярную кровь

Г. избегать контакта крови с воздухом

Д. все перечисленное верно

073. Показатель насыщения гемоглобина кислородом, это:

А. процентное отношение оксигемоглобина к общему содержанию гемоглобина

Б. объем связанного кислорода одним граммом гемоглобина

В. отношение физически растворенного кислорода к кислороду оксигемоглобина

Г. напряжение кислорода, при котором весь гемоглобин находится в форме оксигемоглобина I

Д. все перечисленное

074. Кривая диссоциации оксигемоглобина, это: I

А. зависимость между парциальным давлением кислорода и количеством миоглобина

Б. зависимость насыщения гемоглобина кислородом от напряжения кислорода

В. зависимость количества оксигемоглобина от напряжения углекислоты

Г влияние рН на количество оксигемоглобина

Д. соотношение связанного кислорода и углекислоты в молекуле гемоглобина

075. Показатель р02 отражает:

А. общее содержание кислорода в крови

Б. связанный с гемоглобином кислород

В. фракцию растворенного кислорода

Г. насыщение гемоглобина кислородом

Д. все перечисленное верно

076. Показатель НЬ Оsat характеризует:

Дата добавления: 2016-11-24; просмотров: 727 | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов