1625915648-5ed1152c004edfe493dad6e5388afaf3 (843956), страница 358
Текст из файла (страница 358)
В про- тна<Х<ОЛОжНОСтЬ,ЗтОМУ; ПРИ 'Паеми)ВНИИ (ввоз Ваа; ни!(Вкацие- ионы 'н' связыва)отсу( только небикарбенатныма буфа(ззми. 78.1. ПОЧЕМУ БИКАРБОНАТНЫЙ БУФЕР ЭФФЕКТИВЕН В ФИЗИОЛОГИЧЕСКОМ ИНТЕРВАЛЕ рН7 Виачсиие рК' бикарбоиатпого буфера настолько мало, что трудно ожидать хоров<их буферных свойств при рН 7 й! (см. рис. 77.1).
То, что сн) буферные свойства тем ис мснс«очень хороши, нельзя обьясии )ъ только высокой по сравнению с другими буферами концентрацией системы НСО) 7СО, (во впеклеточпой )килкости )НСО>~ + [СО,( = 26),2 ммоль л '). В гораздо большей <тепел и особенное и этого буфера обусловлена т( м, что при помощи альвеоляриой леитиляции можно устанавливать и поддерживать па посто>швом уровне коицеитрацик) в крови (и тем самым во вссл! организме) О)<иого иэ сто компонентов — СО, (Открытая система).
На рис. 78.1, и и 6 схематически показано свяэываиис поступающих ионов Н . Опи связываются как с НСО), так и с основаниями пебикарбоиатиого буфера (В ); возпикакп. НВ и СОП В закрытой системе (см. рис. 78.1, а), в которой образу)ощийся ири добавлении ионов г! СО, так жс ис может вьпп.и из системы, как и НВ, вклад (Н'О, в гвязываиие ионов Н' мал из-за псГхп<ьп<о)! буферной см копти (см. выше), Если же образук)щийся СО, можс г выделяться лс! кими ((и. рис.
78 1, 6), ПОЯВЛЯ('.ТСЯ ВОЗМ<)жиос!'Ь )ри! ЛссЛЬИСЙШ('.ГО СВЯЗЫВЮ(ИЯ ппступакпцих ионов Н' с НСО)„т.с. буферная способиосгь системы 1! СО, 7СО) увеличивается. Таким образом, эта открытая система имеет бол ы пу ю буферную емк(хттл чем э<акр! )тли, т е. добавление олииакового количества ионов Н прпвслщ к меньшему сиижели)о рН. Добав><спис ОН аиалопшио умеиьшеиих> количества !1', ) ак как оии реагируют г образовали( и 1 !)О. Итак, а ли в каком-либо оргаи( появляются ионы Н ()ыпримср, в печспп или ра(ютакяц(й скелщпой мышце), то оп поначалу всл(т себя как закрытая сис ! ема (см.
рис. 78.1, а): концентрация НСО; уменьшается, коицситрация СО) (т.е. 1>«> ) увеличивается и зиачеиие рН сиижастся.;)ти измепспля лпрхпо иэлн рить в ее<липой крови, вьпскающсй из ор)апа. Ко)на крош попадает в легкие, система (открыва(ге<я>с СО; вь)лсляс)ся, Р«, ) мшп ша( гся, а коппс!п рани)! !!( О< )меиыластся (<цс болылс, так как он рса!.пруст < ! Г и вылез<я("гся в виде СО, (см. рис. 78.1. 6).
Тем самым умсныпается первоначальное сиижщпл р)!. Тем и< менее его зиа и ние остастся си<с исскол) к<) спиж( ипым по ( рави(>ии)О ( псрвопачальпым (ло по>п)леипя иолов Н ), гак как уменьшилось олпошсии( ! НСО>~ (СО)>1 Это <юииж(ииь<й рН стимулирует дыхание, что ведет к дальнейшему ) мепьшсии)О сто псрвоначалыих о отююиеиия (респираторная компенсация ис)хспираторпого ацидоза) Рис. 7В.! Работа буфернси системы при добавлении (ипи образовании) ионов Н* и повышении Р>ю> БуФерная способность системы НСО><СО, при добавлении Н' больше. если сбразующиися е тканях тела СО; может выделяться через легкие (открытая система, б), чем когда его выделение невозможно и сн остается е организме (закрытая система, а). В случае е первично увеличивается концентрация СОь например, если затруднено его выделение при дыхании.
Поэтому реакция в системе НСО,<СО, протекает е направлении НСО! и образующиеся ионы Н' связываются небихарбонатным буфером (В ) При зтсм суммарно всзнихве) хах раз столько ионов НСО>, сколько ионов В было израсхадсевнс нв связывание Н'; таким образом, общая концентрация бу<зернь>х основании, (НСО,) Р !В ) остается неизменнси СО, 10 6 6 7 >- 6 66 а". 4 Тай.> и иа 76.1 6,6 7,0 '7,2 .
РН .г ф;, Павьввева (Н'). <а )») . «р 1Жвь»«а>к> Поныл>ене Рго, . Псрвонричияа У "'-"®Ф!Р~-->у Текущая 1НСО>1 РАЗДЕЛ Х1. Кислотно->целоч>>ое равновесие 78.2. ПРИ РЕСПИРАТОРНЫХ ИЗМЕНЕНИЯХ ИОНЫ Н+ СВЯЗЫВАЮТ ТОЛЬКО НЕБИКАРБОНАТНЫЕ БУФЕРЫ 1!так, измсисиия Р', „могут зиа ш гс.>ьио см>>гчат> влияние добавления или иотсри ионов 1!' и О11 иа зиач<н>и' р!!. Н >шоборот, показатель р11 меняется вслед за)иоб>и> первичным колебанием 1><о„, например, обусл<шлсииым изменением альвео.шриой щ нтиляпии. Олив«о я зтих слу шчх буферная гистсма 11СО)уГО, аслот с< ба совсем иначе (рис. 78.1, а), чем бьно ир<'лставлсио вьине.
Л ихи ии<х при иовышсиии ! СО, ~ я ст<- хиомсц)и иски равных количествах возиика>от иолы 11 и !!СО> и <и>являя)ии>сея ИОИЫ 1! «<О>у>' быть связаны только исбш<арбоиатиьщ>и буфсрал>и. Таким обра зом, система СО,,'11( О, ис может связыва<п иоявлян>и<исса в результат< изм<ншшя !<.и иоиь> Н (или О11 ), так как оии образова п>сь как раз в холе реакции в:>той системс. !Пиза з гого основополагакипс> о различия в ирои< ссах буферизации различают <лслуннцис два тица измсиеиий в кислотио-щелочном раин<и«< ии: иереспираторные изменения. Оии появляются в результ пс того, по первично и иовьииеииол> количеств<. возиикшот и<и>ы 1Г или О1! .
к<порыс образу«оса ие чср<л> реакция> СО;+ 11,0 ~ ~1П Оз+!1; респираторные изменения. Оии обусловлены иервичпым измеиеиием 1',т>„в результате чс>о в реакции СО, ь 11)О ~~ 1!СОз-ь !1' образуются иоиь> 11 (и соотвст< твсшш (П! ). Типичные причины иолобиых иарушеиий ирслставлеиь> далее. Особенности процессов связываиия ионов оир<лсляют такж< отли ин системы СО, '1!СО» о > нсбикарбоиш иых буферов.
различия ирп исрссиираториых и !«<.пираторных измене>шях рН обк>би<сиы в табл. 78.1 лля случая понижения р11 (ацилоз). Бикарбоиатиый буфер о<обсиио важен лля илситификации:>тих двух форм ацидоза, так как в одном случае <то к<или>итрация новь>шеиа, в лр\ТОм и<шижеиа. Различные ироявлеиия иереспираториого и респираторного ацидозов. С<ютв>стствсиио сущность ацищюа в обоих слу яах повыяи на 1Н 1, <.с. зннчеиш р11 евиже>п>. (11рл ачкалк>е направлен« вс<ж изменений яро>и«оно.«>жил >якому нрл ацилозс.) Обратите особое анима«не иа различшн изменен«< 11!СО,1. 0 осиивани< >«бикарбо>щтио>о буФера.
Суп>ествеш>ь«отличия мсжлу об< ими форм>ши злил<на вьь)ст< иы курсивом Согласно вьинссказа>шому в чистом рагтвор< бикарбоиата, нс содержащем исбикврбоиатиь>х буферов, изм<- нчин коицс>прации СО> ()<о ) ис иривол>п к суи<есттк иным изменен и>щш копн итра)ил 1! СОТ. Б качестве пример > возьмем рл > вор бикарбоната < 11!(:О,~ = = 28 ммоль'.> и р11 = 7,4. Х<пя ири повышении ))<о, протекает р>акция СО, + 11,Π— ) 1И О,+ Н' (см, уравншии. 77 б>) с образован>им гт< хиомшрич<ски равных количеств 11' и ! 1СО:, (см.
рис. 78.1, в), олиако очеиь скоро дою.игается новое иоложе>ше равновесия; и(ю ужс' и<боль<лис КОли'истаа 11 так <'ильиО изм<>ияют оч<'иь малую (ио травления> с концси> рацией !1( Оь — 20 ммоль>>л) его ко»цс>п рацию([1! ! = 10 '" ммольУл = = 0.00004 к>ь>оль)>л). что равиовесныс коицситрашш, согласно закону >и йству>ошил масс„лос гигакптя уже ири иеболыиих ко)>и >ее пщх Обрж«>вал>ли«си иолов !!' (и 11СО,). По;>тому иа лиа>'раммс 1О8 !',<,'р1! (см. рис. 77.8) изменения р11»ри изля>иоиии Д <я ироисхол>п вдоль прямых линий иршп ически иогпшииой коицси >рации 1!( О,.
Бгли же раствор бикарбоиа та голсрж>п нсбикарбоиатиыс буферы. то ири измсисиии 1с<ь (респираторное изменение) иа лиаграмм<> !Од)', „, р11 получается линия, прохоля>цая пол бблыиим углом коси абсцисс, и м лииия посто>ии>ой концентрации 1!СОК равновесная лииия СО, (рис. 78.2). Б забуф<-рсииом таким образом Рис. 76,2. Равновесная линия СО> раствора, в котором прил)- ствуют небикарбонатные буферы, представлена не диаграмме >одре<а >РН !ем. рис.
77.3). Форма и наклон атой линии (эеленыя цвет) зависят ет концентрация небикарбонатных буферов и их емкости. Представляла ситуация в цельно« >реви, в которой рави<лесная линия СО> проходит приблизительно линейно. Точка й обозначает нормальное значение параметров артериально« крови (сестветственно, ее плазмы). Точка Я возникла лри уравновешивании высокого значения Рлщ (10 «Па), причем в этих условиях конце«- грация НСО> повысилась на 6 амаль л ' (с 24 до зоммоль л '), а значение РН понизилось до 7,23.
Без небикарбонатного буфера лри тоы же Р<>:, была бы достигнута точка Я', в которой !НСО>) осталась бы 24 ммоль . л ', но зато РН снизилось бы лример>ю до 7,12 ;.:::-днгт::;,.-"':~!!::::-;ыта>::,!-:;::,'::;::,-:.::;:-'!:.'!-::!ьг.'.";-нжв>:;::;:."-:>:-:":::!~са>""жл;."::::::;-;-:.!:"-:::-"'.!.:"- гшл:-'.ьв>в ГЛАВА 78.
Особенность бнкарбонатного буфера Резюме Л~!!СО,1= — Л~В 1=Л!НВ! (78.1) Вопросы для повторения Д~нсоз ~ ьв (78.2) (сиравсдливо для респираторных изменений). Такал> образом, анализ системы СО?/(!СО» получает ключсную роль в изучении нсбикарбоиатных буферных сисзсм. растворс наряду с Р«, измсиястся и кониси>радия НСО;, и изменения р11 оказываются меньшими, чем в чистом рас гнорс 11СОз.
Ири рссиираторном изиснснни (сл>. рнс. 78.1, и) шхшикаег орактичгски и> жс количество ионов 1!СОз, что и )1', связывш мы г буфсрнои системой (справедливо для респираторных изме>н иий). Буферную емкость исбикарб>онатног» буфера, !)нн, можно рассчитать из уравнения 781 ио разиогти ! !!СО>! ири респираторных изл>снсниях. Л именно, с учстом уравнения 77.3, 1. Образовавншсся в органи.ая или ног гуния>иис из внс ионы Н илн ОН сразу связыван>тгя г НСО, и основаниями (киглншл>и) исбикарбонаю>ого буфера. 2.
Емко>"> ь ши"> сны СО>?1!СО, особенно всликн за г >ст то>о, ч >о кон цснтращно СО; лкокно рс> улировать при помои!и лс> очно>О дыхания. 3. 1!ри иовынюиии Р, „, возниканниис ионы Н связываются только нсбикарбонатиыми буфералш. >!. Ьикарбонатиый буфср:к)>фсктивсн в фи:шологичссноы диаиазоиг РН, 1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
