Лекция по бх. 2009г лекция 24 Тема Водносолевой и минеральный обмен Факультеты лечебнопрофилактический, медикопрофилактический, педиатрический
 Скачать 305 Kb.
|
Тема: КОСФакультеты: лечебно-профилактический, медико-профилактический, педиатрический. 2 курс. Кислотно-основное состояние (КОС) - относительное постоянство реакции внутренней среды организма, количественно характеризующееся концентрацией Н+. Концентрацию Н+ выражают с помощью величины рН. Концентрация Н+, и соответственно величина рН, зависят от соотношения в организме кислот и оснований. Кислоты Бренстеда - молекулы или ионы, способные отдавать Н+. Основания Бренстеда - соединения, способные принимать Н+. Кислоты и основания имеют в организме экзогенное (поступают с пищей) и эндогенное (образуются в ходе метаболизма) происхождение. В организме в норме синтезируется больше кислот, чем оснований. Самой распространенной кислотой организма является угольная кислота, в сутки ее образуется около 20 моль, что эквивалентно 1 литру концентрированной серной кислоты. Также в организме образуются другие неорганические (соляная, серная, фосфорная) и органические (амино-, кето-, окси-, нуклеиновые, жирные) кислоты в количестве 80 ммоль/сут. Кроме кислот в организме синтезируются различные основания, самым сильным из них является аммиак. Основными свойствами также обладают аминокислоты аргинин и лизин, биогенные амины, например, катехоламины, гистамин, серотонин и т.д. Биологическое значение регуляции рН, последствия нарушений Н+ - положительно заряженные частицы, они присоединяются к отрицательно заряженным группам молекул и анионов, в результате чего те меняют свой состав и свойства. Таким образом, количество Н+ в жидкости определяет строение и свойства все основных групп органических соединений – белков, нуклеиновых кислот, углеводов и липидов (амфифильных). Самое важное влияние концентрация Н+ оказывает на активность ферментов. У каждого фермента существует свой оптимум рН, в котором фермент имеет максимальную активность. Например, ферменты гликолиза, ЦТК, ПФШ активны в нейтральной среде, а лизосомальные ферменты, ферменты желудка активны в кислой среде (рН=2). В результате, изменения величины рН вызывает изменение активности отдельных ферментов и приводит к нарушению метаболизма в целом. Отклонение рН от нормы на 0,1 вызывает заметные нарушения со стороны дыхательной, сердечно-сосудистой, нервной и других систем организма. При ацидемии возникает: усиление дыхания до резкой отдышки, нарушение дыхания в результате бронхоспазма; нарушение работы сердечно-сосудистой системы. Слабое снижение рН повышает в крови концентрацию катехоламинов, которые активируют пульс, повышают артериальное давление и кровоток. Сильное снижение рН подавляет активность α и β адренорецепторов сердца и сосудов. Наблюдается угнетение сердечной деятельности, снижение давления, возникает аритмия (экстрасистолия вплоть до желудочковой фибрилляции). нарушение работы пищеварительной системы: рвота, диарея (за счет подавления активности α и β адренорецепторов и усиления парасимпатических эффектов). нарушение работы ЦНС: головокружение, сонливость, затем ацидотическая кома. внеклеточная гипергидрия. Избыток Н+ поступает в клетки, за ним идет НСО3- . Взамен из клетки выходит К+ и Cl-, которые повышают осмотическое давление внеклеточной жидкости. При алкалемии возникает: подавление дыхания. повышение нервно-мышечной возбудимости, тетания. Причина снижение в плазме крови концентрации Са2+. В плазме увеличивается содержание Cl-, в моче уменьшается содержания аммиака (торможение аммониогенеза), увеличивается количество бикарбонатов. нарушение работы пищеварительной системы - запоры (за счет активации β адренорецепторов и угнетения парасимпатических эффектов). нарушение работы сердечно-сосудистой системы – учащение сердцебиения, снижение артериального давления (за счет активации β адренорецепторов и угнетения парасимпатических эффектов). Сдвиг рН на 0,3 приводит к развитию комы, а на 0,4 - часто несовместим с жизнью. Основные принципы регуляции КОС В основе регуляции КОС лежат 3 основных принципа: постоянство рН. Механизмы регуляции КОС поддерживают постоянство рН. изоосмолярность. При регуляции КОС, концентрация частиц в межклеточной и внеклеточной жидкости не изменяется. электронейтральность. При регуляции КОС, количество положительных и отрицательных частиц в межклеточной и внеклеточной жидкости не изменяется. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ КОС Принципиально существуют 3 основных механизма регуляции КОС: Физико-химический механизм, это буферные системы крови и тканей; Физиологический механизм, это органы: легкие, почки, костная ткань, печень, кожа, ЖКТ. Метаболический (на клеточном уровне). В работе этих механизмов есть принципиальные различия:
|