1. КОСКОС -- относительное постоянство реакции внутренней средыотносительное постоянство реакции внутренней среды
организма, количественно характеризующееся концентрациейорганизма, количественно характеризующееся концентрацией НН++
ионовионов (протонов)(протонов)
вещества, способныевещества, способные отдаватьотдавать протон, называютсяпротон, называются
кислотамикислотами, способные, способные приниматьпринимать его -его - основаниямиоснованиями, а, а
компонент внутреннего равновесного состояния организма,компонент внутреннего равновесного состояния организма,
именно концентрацииименно концентрации НН++
ионов, названионов, назван КОСКОС
в компенсации сдвиговв компенсации сдвигов рНрН всегда участвуетвсегда участвует внеклеточноевнеклеточное
пространство.пространство. Сюда из клетки удаляются избытки недоокисленныхСюда из клетки удаляются избытки недоокисленных
продуктов появившиеся в результате интенсивного распадапродуктов появившиеся в результате интенсивного распада
субстратов или недостаточного поступлениясубстратов или недостаточного поступления ОО22. Это перемещение. Это перемещение
обеспечивается градиентом концентрацийобеспечивается градиентом концентраций НН++
с обеих сторонс обеих сторон
клеточной мембраныклеточной мембраны
в стабилизациив стабилизации КОСКОС и в транспорте конечных продуктов обмена ки в транспорте конечных продуктов обмена к
выделительным органам решающее значение придаетсявыделительным органам решающее значение придается буфернымбуферным
системамсистемам
рН = log= — log [H+
]
2. назначениеназначение буферных систембуферных систем - не в коррекции нарушений- не в коррекции нарушений КОСКОС ((нене
достижима без участия выделительных органовдостижима без участия выделительных органов), а в), а в
буферировании этих нарушений на этапебуферировании этих нарушений на этапе транспортировкитранспортировки..
Следовательно они зависят от состояния гидродинамики иСледовательно они зависят от состояния гидродинамики и
деятельности выделительных органовдеятельности выделительных органов
Буферные системыБуферные системы - буферные смеси, системы, поддерживающие- буферные смеси, системы, поддерживающие
определённую концентрацию ионовопределённую концентрацию ионов НН++
, то есть определённую, то есть определённую
кислотностькислотность средысреды
функционирование буферной пары описывается уравнениемфункционирование буферной пары описывается уравнением
Гендерсона-ХассельбахаГендерсона-Хассельбаха, которое связывает значение, которое связывает значение рНрН сс
константой диссоциации любой кислоты (константой диссоциации любой кислоты (КАКА))
рНрН == рКАрКА ++ lglg [[акцептор протоновакцептор протонов]]//[[донор протоновдонор протонов]]
Буферная система представляетБуферная система представляет
собой сочетаниесобой сочетание слабой кислотыслабой кислоты ии
соли, образованной этой кислотой исоли, образованной этой кислотой и
сильным основаниемсильным основанием..
3. Буферные системы организмаБуферные системы организма
(карбонатная буферная система)(карбонатная буферная система)
Карбонатная буферная система.Карбонатная буферная система. Она определяетсяОна определяется
постоянством соотношения угольной кислоты и её кислой соли,постоянством соотношения угольной кислоты и её кислой соли,
например:например: НН22 СОСО33 / Na/ Na НСОНСО33 .. Данное соотношение постоянноДанное соотношение постоянно
поддерживается в пропорцииподдерживается в пропорции 11//2020. В том случае, если в организме. В том случае, если в организме
образуется (или в него поступает) сильная кислота (рассмотримобразуется (или в него поступает) сильная кислота (рассмотрим
такую ситуацию с участиемтакую ситуацию с участием HClHCl), происходит следующая реакция:), происходит следующая реакция:
NaNa HCOHCO33 + HCl+ HCl NaCl + HNaCl + H22 COCO33
При этом избытокПри этом избыток NaClNaCl легко выделяется почками, алегко выделяется почками, а HH22COCO33 подпод
влиянием ферментавлиянием фермента карбоангидразыкарбоангидразы распадается на воду ираспадается на воду и COCO22,,
избыток которого быстро выводится лёгкими.избыток которого быстро выводится лёгкими.
При поступлении во внутреннюю среду организма избыткаПри поступлении во внутреннюю среду организма избытка
щелочных продуктов (рассмотрим на примере сщелочных продуктов (рассмотрим на примере с NaOHNaOH) реакция) реакция
идёт по-другому:идёт по-другому:
HH22 COCO33 ++ NaOHNaOH NaNa HCOHCO33 ++ HH22 OO
Уменьшение концентрацииУменьшение концентрации HH22COCO33 компенсируется снижениемкомпенсируется снижением
выведениявыведения COCO22 лёгкимилёгкими
5. Буферные системы организмаБуферные системы организма
(фосфатная буферная система)(фосфатная буферная система)
Фосфатная буферная системаФосфатная буферная система действует за счёт поддержаниядействует за счёт поддержания
постоянства соотношения одно- и двуметаллической солипостоянства соотношения одно- и двуметаллической соли
фосфорной кислотыфосфорной кислоты . В случае натриевых солей (. В случае натриевых солей ( дигидрофосфатадигидрофосфата
ии гидрофосфата натриягидрофосфата натрия ) это соотношение выглядит следующим) это соотношение выглядит следующим
образом:образом:
NaNa HH22 POPO44 /Na/Na22 HPOHPO44
При взаимодействии этой системы с кислыми продуктамиПри взаимодействии этой системы с кислыми продуктами
образуетсяобразуется дигидрофосфат натриядигидрофосфат натрия ии хлористый натрийхлористый натрий ::
NaNa HH22 POPO44 ++ HClHCl NaNa HH22 POPO44 ++ NaClNaCl,,
Избытки продуктов обеих реакций удаляютсяИзбытки продуктов обеих реакций удаляются почкамипочками
а при реакции со щелочными продуктами образуетсяа при реакции со щелочными продуктами образуется
однозамещённыйоднозамещённый гидрофосфат натриягидрофосфат натрия ии водавода::
NaNa HH22 POPO44 + NaOH+ NaOH NaNa22 HPOHPO44 + H+ H22 OO
6. Буферные системы организмаБуферные системы организма
(белковая буферная система)(белковая буферная система)
Белковая буферная системаБелковая буферная система способна проявлять свои свойстваспособна проявлять свои свойства
за счётза счёт амфотерностиамфотерности белков, которые в одном случае реагируютбелков, которые в одном случае реагируют
со щелочами как кислоты (в результате реакции образуютсясо щелочами как кислоты (в результате реакции образуются
щелочные альбуминатыщелочные альбуминаты ), а в другом – с кислотами как щёлочи (с), а в другом – с кислотами как щёлочи (с
образованиемобразованием кислых альбуминатовкислых альбуминатов ). В целом, во весьма). В целом, во весьма
схематичном виде можно эту закономерность проиллюстрироватьсхематичном виде можно эту закономерность проиллюстрировать
следующим образом:следующим образом:
БЕЛОКБЕЛОК
COOH + NaOHCOOH + NaOH COONa + HCOONa + H22 OO
NHNH22 + HCl+ HCl NHNH44 ClCl
7. Буферные системы организмаБуферные системы организма
(гемоглобиновая буферная система)(гемоглобиновая буферная система)
Гемоглобиновая буферная системаГемоглобиновая буферная система в значительнойв значительной
степени обеспечивает буферную ёмкость крови. Это связаностепени обеспечивает буферную ёмкость крови. Это связано
с тем, что оксигемоглобинс тем, что оксигемоглобин ((HbOHbO22 )) является гораздо болееявляется гораздо более
сильной кислотойсильной кислотой , чем восстановленный гемоглобин, чем восстановленный гемоглобин ((ННHbHb))..
ВВ венозныхвенозных капиллярах в кровь поступает большоекапиллярах в кровь поступает большое
количество кислых продуктов распада, она обогащаетсяколичество кислых продуктов распада, она обогащается
СОСО22 , что сдвигает её реакцию в, что сдвигает её реакцию в кислуюкислую сторону. Носторону. Но
одновременно в этих же участках микроциркуляторногоодновременно в этих же участках микроциркуляторного
русла происходит восстановлениерусла происходит восстановление HbHb, который, становясь, который, становясь
при этом болеепри этом более слабой кислотойслабой кислотой , отдаёт значительную, отдаёт значительную
часть связанных с ним щелочных продуктов. Последние,часть связанных с ним щелочных продуктов. Последние,
реагируя среагируя с НН22 СОСО33 , образуют, образуют бикарбонатыбикарбонаты
8. Связь механизмов поддержанияСвязь механизмов поддержания
КОСКОС (( по М.А.Гриппипо М.А.Гриппи))
Схема иллюстрирует транспортСхема иллюстрирует транспорт СОСО22 , образование бикарбонатов, хлорный, образование бикарбонатов, хлорный
сдвиг и связывание ионов водорода в эритроцитесдвиг и связывание ионов водорода в эритроците ((в лёгочных капиллярах прив лёгочных капиллярах при
поглощении кислорода и выделении углекислого газа данная реакция протекаетпоглощении кислорода и выделении углекислого газа данная реакция протекает
в обратном порядкев обратном порядке))
эритроцитэритроцит
тканиткани
тканиткани
СОСО22
СОСО22
СОСО22
СОСО22
НН22 ОО
НН22 ОО
НН22 ОО
НН22 ОО
НН22 О + СОО + СО22
карбоангидразакарбоангидраза
НН22 СОСО33
НН++
+НСО+НСО33
--
НСОНСО33
--
HbHbкарбгемоглобинкарбгемоглобин
оксигемоглобиноксигемоглобин
восстановленныйвосстановленный
гемоглобингемоглобин
Н+
О2
О2
О2
О2
Cl-
ClCl--
NaNa++
К+
+
NaHCONaHCO33
13. У детейУ детей НН++
образуется вобразуется в 2-32-3 раза больше, чем ураза больше, чем у взрослыхвзрослых
выделениевыделение НН++
осуществляется в основном в видеосуществляется в основном в виде NHNH44
Наибольшее значение в поддержанииНаибольшее значение в поддержании КОСКОС имеютимеют буферные системыбуферные системы
внеклеточной жидкостивнеклеточной жидкости – содержание– содержание бикарбонатовбикарбонатов 88 ммольммоль//кгкг
уу взрослыхвзрослых 55 ммольммоль//кгкг
АктивностьАктивность фосфатнойфосфатной буферной системы зависит от поступлениябуферной системы зависит от поступления НФНФ сс
грудным молокомгрудным молоком
Несмотря наНесмотря на повышенноеповышенное образованиеобразование кислых продуктовкислых продуктов ии
недостаточноенедостаточное выведение ихвыведение их почкамипочками из-за низкойиз-за низкой СКФСКФ, в, в
канальцы поступает малоканальцы поступает мало бикарбонатовбикарбонатов. Кроме того, из-за. Кроме того, из-за большойбольшой
ЧДДЧДД в кровив крови низкийнизкий уровеньуровень СОСО22, поэтому нет дефицита оснований., поэтому нет дефицита оснований.
Однако склонность к быстрому развитиюОднако склонность к быстрому развитию ацидозаацидоза сохраняетсясохраняется
14.
15. КЛАССИФИКАЦИЯ НАРУШЕНИЙКЛАССИФИКАЦИЯ НАРУШЕНИЙ
КОСКОС
АЦИДОЗАЦИДОЗ АЛКАЛОЗАЛКАЛОЗ
респираторныйреспираторный
нереспираторныйнереспираторный
экзогенныйэкзогенный
выделительныйвыделительный
метаболическийметаболический ««метаболическийметаболический»»
кетоацидозкетоацидоз
лактоацидозлактоацидоз
накопление неорганическихнакопление неорганических
и органических кислоти органических кислот
нарушение ресинтеза,нарушение ресинтеза,
окисления,окисления,
увеличение продукцииувеличение продукции