larsen0275

13. Gospodarka kwasowo-zasadowa 275

13. Gospodarka kwasowo-zasadowa 275

[HCO3-]

[h₂co₃]

pH = 6,1 + log

biegają według równania Hendersona-Hassel-balcha.

W organizmie występują różne układy buforowe, które przeciwdziałają zmianom stężenia jonów H⁺:

-    układ wodorowęglanowy: ukierunkowany na kwasy,

-    hemoglobina,

-    proteiny,

-    układ fosforanowy,

-    amoniak/jon amonowy: ukierunkowane na zasady.

I Układ wodorowęglanowy jest najważniejszym buforem płynu zewnątrzkomórkowego.

Bufor ten składa się z mieszaniny kwasu węglowego H₂C0₃ i węglanu sodu. C0₂ powstający w trakcie procesów tlenowej przemiany materii rozpuszcza się w wodzie i pod wpływem anhydrazy węglanowej ulega hydratacji do H₂C0₃. W ten sposób C0₂ jest szybko transportowany z krwią do płuc i tam wydychany:

C0₂ + HjO <-> H₂C0₃ H⁺ + HCO3-.

Działanie buforu wodorowęlanowego można opisać następującym równaniem:

pH = 6,1 + log

lub

[HCO3-] 0,03 x pC0₂

6,1 - stała dysocjacji całej reakcji; 0,03 - współczynnik rozpuszczalności C0₂. Trzy parametry równania (pH, pC0₂ i HC0₃~) mogą zostać oznaczone bezpośrednio; HCO, - całkowity C0₂ -(0,03 x pCO)₂. Jeżeli znane są wartości pH i pC0₂, można na podstawie powyższego równania obliczyć stężenie wodorowęglanów w osoczu.

Oddechowy komponent gospodarki kwasowo--zasadowej. W powyższym równaniu nazwa pC0₂ reprezentuje oddechowy komponent gospodarki kwasowo-zasadowej, ponieważ pC0₂ jest proporcjonalne do rozpuszczonego C0₂. pC0₂ wynika z równowagi między wytwarzaniem C0₂ w trakcie procesów przemiany materii a stopniem wydalania go przez płuca łub stopniem wentylacji pęcherzykowej.

Komponent metaboliczny. Wartość HC0₃~ w równaniu reprezentuje metaboliczny komponent gospodarki kwasowo-zasadowej, gdyż wodorowęglan powoduje buforowanie jedynie kwasów i zasad powstających w procesach metabolicznych.

C0₂ + HjO

HCI + NaHC0₃ H₂C0₃ + NaCI

Tl

H⁺ + HC0₃-

Powstający kwas węglowy H₂C0₃, przy stałym pC0₂, zostaje prawie całkowicie wydychany przez płuca w postaci C0₂. Wszystkie procesy buforowe przebiegają w ciągu bardzo krótkiego czasu po wystąpieniu zaburzeń w stężeniu jonów H⁺.

Hemoglobina jako bufor. 80% aktywności buforowania niewodorowęglanowego we krwi przypada na hemoglobinę. Ten istotny udział wynika z wysokiego stężenia hemoglobiny i dużej liczby grup buforowych przypadających na jedną cząsteczkę.

Pojemność buforowa zależy od stopnia wysyce-nia hemoglobiny tlenem (efekt Bohra).

1.3.2 Płucna regulacja równowagi kwasowo-zasadowej

Gdy wzrasta stężenie C0₂, obniża się wartość pH; gdy natomiast stężenie C0₂ spada, wzrasta wartość pH. Wpływ oddychania na stężenie jonów H⁺ wynika z następującego równania:

CO, + H₂0 o H₂C0₃ <h> H • + HCO3-.

Przy wzroście stężenia jonów H⁺ równowaga reakcji przesuwa się w lewo: nagromadzone w znacznym stopniu jony H⁺zostają zneutralizowane przez HC0₃~. Powstaje kwas węgłowy (H₂C0₃), podczas gdy stężenie wodorowęglanów (HC0₃~) się obniża. Kwas węglowy rozkłada się na H₂0 i C0₂, które zostają szybko usunięte przez płuca, do momentu aż fizjologiczny stosunek między HC0₃~ i H₂C0₃ zostanie ponownie ustanowiony.

Układ oddechowy reaguje na zmianę stężenia jonów H⁺ w ciągu kilku minut. Wzrost stężenia jonów H^t powoduje przyspieszenie oddychania i na odwrót.

1.3.3 Regulacja nerkowa

W kłębuszkach nerkowych filtrowanych jest codziennie około 4500 mEq HC0₃~. Są one w więk-