КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ КРОВИ [ acid-base buffer systems of the blood ] (Англ.: buff - поглощать удар, амортизировать толчок, 1835). Главными кислотно-основными буферными системами крови являются: бикарбонатная буферная система, гемоглобиновая буферная система крови, белковая буферная система плазмы крови и фосфатная буферная система.
1. Бикарбонатная буферная система: NaHCO3 / H2CO3 или KHCO3 (Соль) / H2CO3 (Кислота)
2. Гемоглобиновая буферная система крови: (K-Hb) / Hb и K-Hb02 (Соль) / HbO2 (Кислота)
3. Буферная система белков плазмы крови: Протеинат Na / Белки (слабые кислоты) и (K-Hb02) / HbO2
4. Фосфатная буферная система: Na2HPO4 (основной фосфат) / NaH2PO4 (кислый фосфат)
Большинство веществ обладают свойствами как кислоты, так и основания (щёлочи). Каждый водный раствор веществ обладает взаимосвязанными свойствами как кислотности, так и щёлочности. Разделение этих веществ на кислоты и щелочи основано на преобладании у данного вещества свойств кислотности или щелочности.
Таблица. Главные кислотно-основные буферные системы экстрацеллюлярной жидкости, концентрации их анионов и их буферные ёмкости.
|
Буферная система |
Суммарная концентрация анионов, ммоль, ¤ |
Буферная ёмкость, (ммоль / л) / pH |
Бикарбонатная буферная система |
24 (67%) |
50 (82%) ¤ |
Некарбонатные буферные системы: |
12 (33%) |
11 (18%) |
гемоглобиновая буферная система крови |
7 |
9 |
– буферная система белков плазмы крови |
4 |
2 |
– фосфатная буферная система |
1 |
0,4 |
Итого |
36 (100%) |
61 (100%) |
Примечание:
|
¤ – средние значения, ¤ – при неизменном уровне PaCO2
|
Кислотно-основная буферная система, или кислотно-основная буферная смесь - это основная составляющая часть буферного раствора. Она представляет собой совокупность сопряженных веществ, обеспечивающая устойчивость кислотно-щёлочного равновесия раствора при внешних воздействиях, способных изменить его кислотность (щёлочность). Внешними воздействиями могут быть концентрирование раствора, его разбавление, введение в раствор относительно небольших количеств кислот или оснований. При воздействиях на раствор, ведущих либо к возрастанию в нем концентрации водородных ионов, H+, либо к возрастанию концентрации гидроксильных ионов, OH–, одни вещества буферной системы могут связывать водородные ионы, а другие вещества могут связывать гидроксильные ионы. Этим их действием сохраняется устойчивое кислотно-щелочное равновесие. В то же время вещества кислотно-основной буферной системы сосуществуют и взаимодействуют в растворе без полной нейтрализации друг друга. Реально кислотно-основная буферная система состоит из слабой кислоты HA и взаимодействующей с ней соли, образованной этой кислотой и сильным основанием, например NaA, KA. Если в результате внешнего воздействия концентрация водородных ионов [H+] в растворе возрастает по отношению к исходной (уменьшение pH), свободные анионы [A–], источником которых является соль, связывают катионы водорода H+ и этим стабилизируют уровень и дисперсию кислотно-щелочного равновесия. Если в результате внешнего воздействия концентрация водородных ионов [H+] в растворе уменьшается (увеличение pH), кислота буфера является источником катионов водорода, компенсирующим уменьшение концентрации [H+].
Возможность буферных растворов сохранять щелочно-кислотное равновесие ограничена и является характеристикой важной для практики. Эта характеристика может быть оценена косвенно по интенсивности воздействия на раствор. Интенсивность воздействия определяется как количество эквивалентов сильной кислоты или основания, которые необходимо добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его pH на единицу. Этот показатель возможности буферных растворов сохранять щелочно-кислотное равновесие называют буферной ёмкостью раствора.
Возможности буферной системы приближенно характеризует уравнение Гендерсона-Гассельбаха (1908). Henderson, Lawrence Joseph, 1848-1942, биохимик, США. Hasselbalch («Hasselbach»), Karl Albert, 1874-1962, биохимик, Дания.
Управление устойчивостью кислотно-щелочного равновесия жидкостей организма представляет собой иерархию взаимно соподчиненных вероятностных процессов. Описанные выше механизмы непосредственного регулирования устойчивости кислотно-щелочного равновесия жидкостей организма посредством простых химических буферных систем являются первой, низшей ступенью этой иерархии. Эти исполнительные элементы регуляторов подчинены более совершенным механизмам управления, которые осуществляются с участием системы дыхания, системы выделения и других основных систем организма.
В соответствии с рекомендациями по номенклатуре Международного союза специалистов по теоретической и прикладной химии, International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC, произносится как [
/ˈaɪjuːpæk/ ] ) предпочтительными являются термины: гидрогенкарбонат (вместо бикарбонат), гидрогенкарбонатный ион (вместо бикарбонатный ион).
«Я У Ч Е Н Ы Й И Л И . . . Н Е Д О У Ч К А ?» Т Е С Т В А Ш Е Г О И Н Т Е Л Л Е К Т А
Предпосылка: Эффективность развития любой отрасли знаний определяется степенью соответствия методологии познания - познаваемой сущности. Реальность: Живые структуры от биохимического и субклеточного уровня, до целого организма являются вероятностными структурами. Функции вероятностных структур являются вероятностными функциями. Необходимое условие: Эффективное исследование вероятностных структур и функций должно основываться на вероятностной методологии (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2015, …).
Критерий: Степень развития морфологии, физиологии, психологии человека и медицины, объём индивидуальных и социальных знаний в этих областях определяется степенью использования вероятностной методологии.
Актуальные знания: В соответствии с предпосылкой, реальностью, необходимым условием и критерием...
... о ц е н и т е с а м о с т о я т е л ь н о: — с т е п е н ь р а з в и т и я с о в р е м е н н о й н а у к и, — о б ъ е м В а ш и х з н а н и й и — В а ш и н т е л л е к т !
|
♥ Ошибка? Щелкни здесь и исправь ее! Поиск на сайте E-mail автора (author): tryphonov@yandex.ru
|