Sistemele tampon ale corpului - studopediya

Aceasta constituie 53% din capacitatea tampon și este reprezentat de:

raport NaHCO3 1. 20

Soluția tampon de bicarbonat este o bază de plasmă de sânge sistem tampon; este un sistem de răspuns rapid, ca produs al reacției sale cu acizi de CO2 - este excretat rapid prin plamani. În plus față de plasmă, acest sistem tampon este conținută în celulele roșii din sânge, fluidul interstițial, țesutul renal.

Mecanismul de acțiune. HCO 3 - + H + ↔ H 2 CO 3 ↔ CO 2 + H 2 O ↑: și are loc reacția - în cazul în care cantitatea de acumulare de acid HCO3 în sânge scade. Excesul este plămânii eliminate. Cu toate acestea, pH-ul sanguin rămâne constantă, deoarece crește volumul de ventilație pulmonară, ceea ce duce la o scădere a volumului de CO2

1. O creștere a concentrației din sânge HCO3 alcalinitate - crește: CO3 H2 + OH - ↔ HCO 3 - + H 2 O.

Acest lucru duce la ventilația pulmonară mai lent, cu toate acestea CO2 se acumulează în organism și raportul tampon rămâne neschimbat.

Acesta este de 35% din capacitatea de tampon.

Sistemul tampon Acasă de celule roșii din sânge, care reprezintă aproximativ 75% din capacitatea de tamponare de sânge. Participarea hemoglobinei în reglarea pH-ului sanguin datorită rolului său în transportul oxigenului și CO2. sistem tampon hemoglobina din sange joaca un rol important în mai multe procese fiziologice: respirația, transportul oxigenului în țesuturi și în menținerea pH constant în eritrocite, și în cele din urmă - în sânge.

Este reprezentat de doi acizi slabi - hemoglobină și oxihemoglobină și baze conjugate - ioni, respectiv gemoglobinat- și oksigemoglobinat:

HHB ↔ H + + Hb -

Oxihemoglobină - un acid puternic (pKa = 6,95) decât hemoglobina (pKa = 8,2). La pH = 7,25 (în hematii) oxihemoglobină ionizate cu 65%, iar hemoglobina - 10%, astfel încât adaosul de oxigen pentru a hemoglobinei scade pH-ul sângelui, ca astfel format un acid puternic. Pe de altă parte, ca oxyhemoglobin eliberare de oxigen din sânge țesuturi din nou pH-ul crește.

proprietăți tampon NNB în principal datorită posibilității de interacțiune kisloreagiruyuschih sare de potasiu a compușilor cu hemoglobina pentru a forma o cantitate echivalentă corespunzătoare de sare de potasiu și hemoglobină liberă:

Bicarbonatul rezultat (KHCO3) echilibrează numărul de CO3 H2 intrare. PH-ul este menținut, deoarece disocierea H2 molecule potențial CO3 și acizii de hemoglobină rezultate.

In acest fel pH-ul sanguin este menținut în limite normale, în ciuda primirii unui număr mare de kisloreagiruyuschih CO2 din sânge venos și alte produse metabolice.

In hemoglobina capilare pulmonare (NNB) absoarbe oxigenul și este convertit în HHbO2. ceea ce conduce la o acidifiere a sângelui, o cantitate de deplasare H2 CO3 și bicarbonații de alcaline rezervă arteriale și o trimite la tesuturi si absoarbe CO2.

Mai mult decât atât, hemoglobina este un tampon de proteină complexă și proteina acționează ca un tampon.

5% din capacitatea tampon. Continute în sânge și alte fluide în țesuturi, celule, în special în rinichi. In celulele conține sărurile K2 HPO4 și KH2 PO4. și în plasma sanguină și lichidul interstițial Na2 HPO4 și NaH2 PO4. Acesta funcționează în principal în plasmă, și include: dihidrogenfosfat ion H2 PO4 - și fosfat acid de ion HPO4 2-.

Raportul [HPO4 2-] / [H2 PO4 -] în plasma sanguină (pH = 7,4) este egal cu 1. 4. Prin urmare, acest sistem are o capacitate de tamponare de acid este mai mare decât baza.

De exemplu, prin creșterea concentrației cationilor H + în lichidul intracelular, de exemplu, ca rezultat al prelucrării produselor alimentare din carne este de neutralizare HPO4 2- ioni:

Rezultată ortofosfat monobazic exces excretat prin rinichi, ceea ce duce la o scădere a pH-ului urinei.

Atunci când concentrația bazelor din organism, de exemplu, în utilizarea alimentelor vegetale, acestea sunt neutralizate de ioni 1- H2 PO4:

Rezultată în exces fosfat excretat prin rinichi, cu creșteri de urină ale pH-ului.

Retragerea diferitelor componente ale unui sistem de tampon fosfat cu urină, în funcție de produsele alimentare procesate explică o gamă largă de valori de urină pH - de 4,8 7,5. Sistemul de sânge tampon fosfat este caracterizat printr-o capacitate tampon mai mică decât hidrocarbonat, datorită concentrației mici a componentelor sanguine. Cu toate acestea, acest sistem joacă un rol crucial nu numai în urină, ci și în alte fluide biologice - într-o cușcă, în sucurile digestive ale glandelor, în urină.

5% din capacitatea tampon. Constă dintr-o proteină de acid și sărurile sale formate dintr-o bază puternică.

Pt - COOH - acid proteic

Pt - COONa - proteine ​​sare

1. formarea acizilor puternici in organism care interactioneaza cu sarea de proteine. Aceasta produce o cantitate echivalentă de proteină acid: HK1 + Pt-COONa ↔ Pt-COOH + NaCI. Prin creșterea slabă diluare a legii W. Ostwald concentrația de electrolit scade disocierea pH-ului rămâne practic neschimbată.

2. O creștere a produselor alcaline care interacționează cu

Pt-COOH: NaOH + Pt-COOH ↔ Pt-COONa + H2O

indice de aciditate scade. Cu toate acestea, concentrația de ioni H + crește în detrimentul acidității potențiale-proteină acidă. Prin urmare, practic, nu se schimba pH-ul.

Proteine ​​- este un electrolit amfoter și prezintă, astfel, propria sa tamponare.

Luați în considerare interacțiunea dintre sistemele tampon în organism prin etapele de:

1. În procesul de schimb de gaze in plamani, oxigenul intra in celule rosii din sange, unde are loc reacția:

2. Pe măsură ce deplasați sângele în părțile periferice ale sistemului circulator este o formă ionizată de oxigen se întoarce HBO2 -

Sânge în același timp, din vena arterială devine. Acesta oferă oxigen țesut consumat în oxidarea diferitelor substraturi rezultând formarea de CO2. cele mai multe dintre care merge la celulele roșii din sânge.

3. eritrocitare în prezența anhidrazei carbonice, reacția următoare are loc la viteze considerabile:

4. Excesul rezultat de protoni asociați cu ioni gemoglobinat:

H + + Hb - → HHB

Legarea protonului schimbă reacția de echilibru din etapa (3) spre dreapta, astfel încât concentrația ionilor de hidrogen crește, iar ei difuza prin membrana plasmatică. Ca urmare a interdifuzie ionilor care diferă în proprietățile acide (clorură de ion activitatea protolytic; ion hidrogencarbonat este într-un corp de bază) are loc deplasare hidro-clorură. Acest lucru explică mediul mai mult acid de reacție în eritrocite (pH = 7,25) în comparație cu plasmă (pH = 7,4).

5. Incoming în ioni de plasmă bicarbonat neutralizează excesul de protoni acumulate în acestea, apărute ca urmare a unor procese metabolice:

6. CO2 rezultat interacționează cu componentele proteice ale sistemului tampon:

CO2 + Pt-NH2 ↔ Pt-NHCOOH ↔ H + + Pt-NHCOO -

7. Excesul de protoni este neutralizat cu tampon fosfat:

8. Din nou sângele intră în plămâni, concentrația oxihemoglobină (etapa 1) este crescută în acesta, care reacționează cu hidrogenul ionii nu sunt difuzate în plasmă:

Ieșirea CO2 rezultată prin plămâni. Prin reducerea concentrației de HCO3 - ionilor în această parte a difuziei fluxul sanguin observate în celulele lor roșii din sânge și de difuzie în direcția opusă a ionilor de clor.

9. Rinichii se acumulează, de asemenea, surplus de protoni în reacție:

gidrofofat care neutralizează ionii și amoniac (tampon de amoniu): H + + NH3 + NH4 ↔

Astfel, sistemul de hemoglobina este implicat în două procese:

· Legarea protonilor acumulate ca urmare a proceselor metabolice;

· Ioni Protonarea hidrogencarbonat și CO2 recuperarea

sistem tampon Hemoglobina poate fi considerat ca fiind una dintre cele mai importante legături în transportul CO2 din tesuturi la plamani.

Se observă că, pentru a menține constanța pH-ul diferitelor sisteme ale corpului lichid influențat nu numai tampoane, care funcționează ca un număr de sisteme de organe: plămâni, rinichi, intestin, piele si altele.

articole similare