540 1 Rozdział 34 Ćwiczenia
1. Opisz dwa sposoby używane do obliczenia kwasowości roztworu o pH 7,4.
2. Jak można zamienić jedną skalę kwaśności na drugą?
3. Czy stężenie protonów ma istotny wpływ na utrzymanie elektrycznej obojętności płynów ustrojowych?
4. Na czym polega podstawowa różnica pomiędzy wyrażaniem kwasowości w nanomo-lach na litr i w jednostkach pH?
5. Czy pH płynów ustrojowych jest regulowane bezpośrednio poprzez regulację stężenia jonów H* ?
6. Jaka jest zależność pomiędzy różnicą stężenia [HC03~] we krwi tętniczej i żylnej wynoszącą około 2 mEq/l a dobowym wytwarzaniem kwasów lotnych w ilości 15 000 mEq?
1. Roztwór zawierający 10"7,4 mol/1 jonów H* (tzn. 101,6 * 10"1 2 3 4 mol/1) ma pH równe 7,4.
Zauważ, że 10'7,4 mol/1 jest równoważne stężeniu 40110"4 mol/1 lub 40 nmol/1.
2. W celu wyrażenia pH w postaci stężenia jonów H+ należy odjąć wartość pH od 9 i wy-I znaczyć antylogarytm, tzn. nmole na litr = antylog (9 - pH). W celu wyrażenia stężenia jonów H* w jednostkach pH należy wyznaczyć logarytm ze stężenia, a wynik odjąć od 9, tzn. pH = 9 - log [H*].
3. Nie. Stężenie protonów jest niepoliczalnie małe w porównaniu ze stężeniem najważniejszych jonów płynów ustrojowych (Na\ Cl").
4. Podstawowa różnica polega na tym, że do wyrażenia kwasowości w postaci [H+] używa się skali arytmetycznej, a do wyrażenia jej w postaci pH - skali logarytmicznej. Jeżeli kwasowość jest wyrażona w jednostkach pH, trudno jest wyobrazić sobie jej zmiany ilościowo. Na przykład zmiana pH z 7,4 do 7,1 oznacza dwukrotne zwiększenie stężenia H* z 40 nmol/1 do 80 nmol/1. Równanie Hendersona-Hasselbalcha jest logarytmiczną formą równania Hendersona.
U większości osób zmiany pH płynów ustrojowych w zakresie 7,1 (80 nmol/1) do 7,4 (40 nmol/1), tzn. zmiany stężenia jonów H* o 50%, są tolerowane. Natomiast zmiana stężenia jonów Na+ w osoczu o 50% oznaczałaby śmierć organizmu.
5. Nie. Kwasowość jest zależna od czynników, które determinują [H+], tzn. Pco2 oraz [HC03-]. Unikatową cechą buforu COg/HCOj" jest możliwość eliminacji przez układ oddechowy lotnego kwasu H2C03 w postaci C02.
Iloczyn różnicy stężenia [HC03_] we krwi tętniczej i żylnej na litr osocza i pojemnoś
ci minutowej serca wyznacza ilość milimoli C02 wytwarzanego w ciągu minuty. Ta
wartość pomnożona przez 1440 min daje dobową produkcję [HC03"] wyrażoną w mi-
limolach lub miliekwiwalentach. Tak więc 2 mEq/I x 5 I/min (pojemność minutowa serca) * 1440 min - 14 400 mEq/d. (tzn. około 15 000 mEq/d.).