Материал: 2-02- Нарушения КОС
* Связь механизмов поддержания КОС ( по М.А.Гриппи)
Схема иллюстрирует транспорт углекислого газа, образование бикарбонатов, хлорный сдвиг
и связывание ионов водорода в эритроците (в лѐгочных капиллярах при поглощении кислорода и выделении углекислого газа данная реакция протекает в обратном порядке).
СО2 |
|
|
Н2О |
|
|
|
|
|
СО2 |
ткани |
Н2О |
|
|
||
|
|
|
|
СО2 |
|
Н2О |
|
|
|
|
эритроцит |
|
карбоангидраза |
|
СО |
|
Н2О |
|
|
|
||
|
|
О + |
|
|
карбгемоглобин |
Hb |
НСО3- |
Cl- |
Cl- |
|
|
оксигемоглобин |
восстановленный |
|
|
||
К+ |
гемоглобин |
|
|
|
|
О |
|
|
2 |
О |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
О |
|
|
|
|
|
2 |
О |
ткани |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
НСО3-
+
Na+
NaHCO3
11
БИКАРБОНАТНАЯ БУФЕРНАЯ СИСТЕМА
- играет большую роль в создании общей буферной емкости крови, т.к. является открытой:
способность удалять легкими значительные количества СО2 в совокупности с регенерацией НСО3- почками делает ее основной буферной системой внеклеточной жидкости
- биологический смысл компенсаторных процессов, реализуемых различными органами и системами организма, состоит в поддержании отношения рСО2/ НСО3-, которое выражается уравнением Гендерсона-Гассельбальха:
рН = рК + lg НСО3- / Н2СО3
упрощенный вариант
Н+ (нмоль/л) = 24 • рСО2 (мм рт.ст.) / НСО3- (ммоль/л)
(Малышев В.Д., 2000; Schmidt R.F.,
Thews G., 1996; Marino P.L., 1998)
ГЕМОГЛОБИНОВАЯ БУФЕРНАЯ СИСТЕМА
-внутриклеточная (расположена внутриэритроцитарно);
-является емким и стабильным кислотным буфером, в котором оксигенированный гемоглобин в 80 раз более сильная кислота, чем - дезоксигенированный;
-процесс оксигенации/дезоксигенации усиливает буферный эффект гемоглобина. Имидазольная группа гистидина различно диссоциирует в зависимости от связи с кислородом;
-транспорт СО2 происходит при меньших сдвигах рН, несмотря на поступление в венозную кровь больших количеств Н+, чем это происходило бы при постоянно высоком содержании оксигенированного гемоглобина;
-Нв - буферирует Н+ поступающий из тканей в виде СО2
(Н2СО3), пополняя плазменный гидрокарбонат (суммарная концентрация СО2 и Н2СО3 - 2 ммоль/л, а общая СО2 (с НСО3-) - 26 ммоль/л).
(Жизневский Я.А., 1994; Мarshall W.J., 2000)
ФОСФАТНАЯ БУФЕРНАЯ СИСТЕМА
-представлена буферной парой Н2РО4-/НРО42- = 1/4;
-одна из главных внутриклеточных буферных систем организма (особенно хорошо представленная в нервной и мышечной ткани) и мочи;
-роль фосфатной буферной системы возрастает при снижении активности других буферных систем организма:
нарушение легочного газообмена;
анемии;
гипопротеинемии;
-внутриклеточно пополнение фосфатного буфера достигается за счет распада макроэргических соединений (АТФ, КФ);
-позволяет экскретировать кислоты в почках без потери
гидрокарбоната. |
(Hruska K., 1987; Мarshall W.J., 2000) |
БЕЛКОВАЯ БУФЕРНАЯ СИСТЕМА
-амфотерность - основа буферных свойств белков (в кислой среде присоединяют, а в щелочной - отщепляют Н+);
-один из основных внутриклеточных буферов;
-основной вклад в буферный эффект вносят боковые цепи аминокислот-особенно имидазольное кольцо гистидина ( вклад аминных и карбоксильных групп незначителен);
-белок связывает протоны водорода, образующиеся при диссоциации угольной кислоты, в результате чего наблюдаются разнонаправленные но эквимолярные сдвиги концентрации протеина и гидрокарбоната в плазме крови.
(Жизневский Я.А., 1994;
Schmidt R.F., Thews G., 1996)