Gospodarka kwasowo - zasadowa

• Prawo elektroobjętości płynów ustrojowych

• Prawo izomolarności (izoosmolarności) płynów ustrojowych

• Prawo izojonii (dążenie ustroju do utrzymania stałego stężenia jonów w tym również i wodorowych)

Prawo elektroobjętości - płyny ustrojowe obojętnie w jakich przestrzeniach się znajdują są elektrycznie obojętne. Znaczy to że suma stężeń anionów musi się równać sumie stężeń kationów w danym płynie ustrojowym fizyko-chemiczny charakter

Prawo izomolarności - ciśnienie osmotyczne płynów ustrojowych wszystkich przestrzeni wodnych jest jednakowe

Prawo izojonii - dotyczy dążności ustroju do zachowania stałego stężenia jonów (izojonia) w tym szczególności jonów wodorowych (izohydra) ch. Fizjologiczny

W utrzymaniu stałego pH plynów ustrojowych i krwi biorą udział:

• Układy buforowe krwi i tkanek

• Pluca

• Nerki

pH krwi:

• [H⁺] =35-45 nmol/l

• pH= 7,45-7,35

Ustrojowe układy buforowe:

• kwas węglowy - wodorowęglany - bufor węglanowy

• fosforan jednozasadowy - fosforan dwuzasadowy - bufor fosforanowy

• białczanowi

• hemoglobinowy

Bufor węglanowy (bufor lotny) najważniejszy bufor płynu pozakomórkowego

Bufor fosforanowy najważniejszy układ buforowy wewnątrzkomórkowy, w roztworze kw. Grupy fenolowe COOH nie ulegają dysocjacji, w środowisku zasadowym białka zachwują się jak kwasy, grupy fenolowe, tiulowe, COOH donatory jonów H+, białka to ważny wewnątrzkomórkowy ukł buforowy

Bufor hemoglobinowy najważniejszy układ buforowy wśród białek (ponieważ hemoglobina stanowi ¾ białek całkowitych krwi), wykazuje duże właściwości wiązania zasad, kwasowość Hb zmienia się ze stopniem utlenowania. Hemoglobina ma charakter kwaśny (bo grupy kwasowej hemu jest wiecej niż grup zasadowych globiny.

Proces regeneracji buforów zachodzi w :

• płucach

• nerkach

• układzie pokarmowym

• układzie kostnym

Płuca rola:

• usuwanie CO2 który powstał w organizmie

• pobieranie O2

• w ciągu doby 330 - 440l czystego CO2 jest wytwarzane w organizmie (15-20 tys mmol CO2)

• wymiana gazowa uzależniona jest od

• stopnia wentylacji

• perfuzji naczyń włosowatych

• prawidłowego stosunku perfuzji do wentylacji

• dyfuzji gazów przez ściany pęcherzyków płucnych

Hiperkarpia - retencja (zatrzymywanie) CO2 w organizmie (we krwi)

Nerki rola:

• dostarczenie do krążenia jonów wodorowęglanowych na drodze z …………………:

• resorpcja zwrotna w kłębuszkach nerkowych

• regeneracja wodorowęglanów

• wytwarzanie kwaśności miareczkowej

• amoniogeneza

Błona postawna kłębuszków nerkowych jest w pełni przepuszczalna dla anionów HCO₃^-. Aniony te muszą ulec resorpcji zwrotnej gdyż doprowadziło by to organizm do śmierci w ciągu kilku godzin. Resorpcja zwrotna przeskoczonych HCO₃^- zachodzi dzięki wydzielaniu jonów H⁺ z komórek kanalikowych do światła kanalików. Jon wodorowy łączy się z anionem wodorowęglanowym tworząc kwas węglowy, ten rozpada się na CO₂ i H₂O. Na miejsce wydzielonych do światłą kanalików jonów H⁺ wchodzą do komórek jony Na+ które przenoszone są dalej do krwi jako wodorowęglan sodu

Wytwarzanie kwasowości miareczkowej - zasadowy Na₂HPO₄ zamienia się w kwaśny NaH₂PO₄, Na jedną cząsteczke NaH₂PO₄ ustrój regeneruje 1 cząsteczkę wodorowęglanu

Kwasowość miareczkowa - ilość jonów wodorowych wydalona z moczem w postaci jonów H₂PO₄^- lub innych słabych zasad

Amoniogeneza - rola nerek w usuwaniu jonów H⁺ przy równoczesnym oszczędzaniu zasad ustrojowych, czyli wodorowęglanów opiera się też na możliwości wytwarzania w komórkach amoniaku, który następnie w świetle kanalików nerkowych wiąże jony wodorowe, powstają w ten sposób jony amonowe NH4⁺ , które są wydalene z moczem razem z znianami znajdującymi się w płynie cewkowym. Te aniony to aniony chlorkowe i siarczanowe

W procesie amoniogenezy biorą udział 2 aminokwasy glutamina i kwas glutaminowy (dostarczane do nerek z mięśni i układu nerwowego) Jest to skuteczniejszy sposób regeneracji zasad niż proces wytwarzania kwaśności miareczkowej. W warunkach fizjologicznych w procesie amoniogenezy ulega regeneracji ok. 2/3 zużytych wodorowęglanów.

Równanie Hendersona - Hasselbalcha

ph = pKa + log [A^-]/[AH]

pKa - ujemny logarytm ze stałej dysocjacji cząst. Kwasu HA

A^- - stężenie anionów kwasu

AH - stężenie niezdysocjowanych cząsteczek kwasu

Dla H₂CO₃

pH = 6,1+log [HCO₃^-]/[ H₂CO₃]

HCO₃^- - składowa metaboliczna

H₂CO₃ - składowa oddechowa

Zaburzenia gospodarki kwasowo- zasadowej (zaburzenia = zaburzenia oddechowe)

• Kwasica

• Zasadowica

Procesy regeneracji układów buforowych odbywają się w nerkach o płucach w niewielkim stopniu w układzie pokarmowym, a w warunkach chorobowych także w układzie kostnym

	pH	Ciś. Parcjalne CO2	ST. HCO3^-
Kwasica nieoddechowa (metaboliczna)	↓	↓	↓
Zasadowica nieoddechowa (metaboliczna)	↑	↑	↑
Kwasica oddechowa	↓	↑	↑
Zasadowica oddechowa	↑	↓	↓

---