Бікарбонатна буферна система - Студопедія
Ця система складається з бікарбонат-іону (НСО3–) та вугільної кислоти (Н2СО3), буферна потужність становить 65% від загальної буферної ємності крові. У нормі ставлення HCO3- до H2CO3 дорівнює 20 : 1. Робота цієї системи нерозривно і тісно пов'язана з легкими.
При надходженні в кров сильнішої кислоти, ніж вугільна, іони бікарбонату натрію взаємодіють з нею, відбувається реакція обміну та утворюється відповідна сіль та вугільна кислота. У результаті завдяки зв'язуванню введеної в систему кислоти концентрація іонів водню значно знижується.
NaНСО3 + Н-Аніон > H2CO3 + Na+ + Аніон-
При надходженні основ вони реагують з вугільною кислотою і утворюють солі бікарбонатів:
H2CO3 + Катіон-ВІН > Катіон + + HCO3 - + Н2О
Дефіцит вугільної кислоти, що виникає при цьому, компенсується зменшенням виділення CO2 легкими (і в цей момент ми самі не помічаємо як затримуємо дихання на якийсь час.А ще краще в цьому плані працює регулярна практика затримки дихання впранаямі- кумбхака.
При накопиченні вугільної кислоти у крові немає паралельного значного збільшення концентрації H2CO3-, т.к. вугільна кислота дуже погано дисоціює (до питання про безпеку практики кумбхакі в паранямі. Як тільки дихання відновлюється, надлишок вугільної кислоти відразу видаляється. ALG )
Завдяки роботі бікарбонатного буфера концентрація водневих іонів знижується з двох причин:
• вугільна кислота є дуже слабкою кислотою та погано дисоціює
• в крові легень завдяки присутності в еритроцитах ферменту карбоангідрази, вугільна кислота швидко розщеплюється з утворенням CO2, що видаляється з видихаєтьсяповітрям:
(і теж, виходить, сто очок у плюс до дихальної практики, адже якщо легені працюють не на повний обсяг - як це у нас настільки поширене - СО2 виділяється не в повному обсязі, і ефективність роботи цього найважливішого буфера суттєво знижується.ALG )
Крім еритроцитів, значна активність карбоангідрази відзначена в епітелії ниркових канальців, клітинах слизової оболонки шлунка, корі надниркових залоз і клітинах печінки, у незначних кількостях – у центральній нервовій системі, підшлунковій залозі та інших органах.
Фосфатна буферна система
Фосфатна буферна система становить близько 1-2% від усієї буферної ємності крові та до 50% буферної ємності сечі. Вона утворена дигідрофосфатом (NaH2PO4) та гідрофосфатом (Na2HPO4) натрію.
Перша сполука слабо дисоціює і веде себе як слабка кислота, друга має лужні властивості. У нормі відношення HРO42– до H2РO4– дорівнює 4 : 1. При взаємодії кислот (іонів водню) з двозаміщеним фосфатом натрію (Na2HPO4) натрій витісняється, утворюється натрієва сіль дигідрофосфату (H2PO4–). В результаті завдяки зв'язуванню введеної в систему кислоти концентрація іонів водню значно знижується.
HPO42 - + Н-Аніон & gt; H2PO4- + Аніон-
При надходженні підстав надлишок ОН– груп нейтралізується наявними серед Н+, а витрата іонів Н+ заповнюється підвищенням дисоціації NaH2PO4.
H2PO4 - + Катіон-ВІН & gt; Катіон + + HPO42 - + Н2О
Основне значення фосфатний буфер має для регуляції pH інтерстиціальної рідини та сечі. У сечі роль його полягає у заощадженні бікарбонату натрію за рахунок додаткового іону водню (порівняно з NaHCO3) у складі виведеного NaH2PO4:
Na2HPO4 + Н2СО3 > NaH2PO4 +NaНСО3
Кислотно-основна реакція сечі залежить від змісту дигидрофосфата, т.к. бікарбонат натрію в ниркових канальцях реабсорбується.
Білкова буферна система
Буферна потужність цієї системи становить 5% загальної буферної ємності крові.
Білки плазми, насамперед альбумін, відіграють роль буфера завдяки своїм амфотерним властивостям. У кислому середовищі пригнічується дисоціація СООН-груп, а групи NH2 пов'язують надлишок Н+, причому білок заряджається позитивно. У лужному середовищі посилюється дисоціація карбоксильних груп, що утворюються Н+ пов'язують надлишок ОН-іонів і pH зберігається, білки виступають як кислоти і заряджаються негативно.
Гемоглобінова буферна система
Найбільшою потужністю має гемоглобіновий буфер, який можна розглядати як частину білкового. На нього припадає до 30% усієї буферної ємності крові. У буферній системі гемоглобіну істотну роль грає гістидин, який міститься в білку у великій кількості. Ізоелектрична точка гістидину дорівнює 7,6, що дозволяє гемоглобіну легко приймати і легко віддавати іони водню при найменших зрушеннях фізіологічної рН крові (у нормі 7,35-7,45). Цей буфер представлений кількома підсистемами:
Пара ННb/ННbО2 є основною у роботі гемоглобінового буфера. З'єднання ННbО2 є сильнішою кислотою порівняно з вугільною кислотою, HHb - слабша кислота, ніж вугільна. Встановлено, що ПНbО2 у 80 разів легше віддає іони водню, ніж ПНb.
Приєднання іонів водню до залишку гістидину дезоксигемоглобіну виглядає так:
Робота гемоглобінового буфера нерозривно пов'язана з дихальною системою (до питання про значення пранаями! - ALG)
Незнайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно