Sisteme tampon de sânge

Sisteme tampon de sânge (din tampon în engleză - "atenuarea impactului") - sisteme și mecanisme fiziologice care oferă parametrii prestabili ai echilibrului acido-bazic în sânge [1]. Acestea sunt "prima linie de apărare", care împiedică schimbările abrupte ale pH-ului mediului intern al organismelor vii.







Sângele circulant este o suspensie de celule vii într-un mediu lichid, ale cărui proprietăți chimice sunt foarte importante pentru viața lor. La om, intervalul de fluctuații ale pH-ului de sânge de 7,37-7,44 cu o valoare medie de 7,4 este acceptat ca normă. Sistemele tampon de sânge sunt compuse din sistemele tampon de plasmă și celule sanguine și sunt reprezentate de următoarele sisteme [1] [2]:

  • bicarbonat (bicarbonat) sistem tampon;
  • sistem tampon fosfat;
  • sistem tampon de proteine;
  • hemoglobină sistem tampon
  • eritrocite

Sistem tampon hidrocarbonat (bicarbonat)

Unul dintre cele mai puternice și în același timp cel mai controlat sistem [2] lichid și sânge extracelulare, care reprezintă aproximativ 53% din capacitatea totală de tampon a sângelui. Este o pereche conjugată acid-bază constând dintr-o moleculă de acid carbonic H2CO3. care este o sursă de protoni și bicarbonat anion HCO3 -. care acționează ca acceptor de proton:

H 2 C O ⇄ 3 H C O 3 - + H + CO_ \ rightleftarrows HCO _ ^ + H ^ >>> Deoarece concentrația de bicarbonat de sodiu în sânge semnificativ mai mare decât concentrația de H2 CO3. Capacitatea tampon a acestui sistem va fi mult mai mare în acid. Cu alte cuvinte, sistemul tampon bicarbonat compensează în special eficient pentru efectul substanțelor care cresc aciditatea sângelui. Printre aceste substanțe se numără în principal acidul lactic. a cărui exces se formează ca urmare a unei activități fizice intense. Sistemul bicarbonat răspunde cel mai rapid la modificările pH-ului sanguin [2]

Sistem tampon fosfat Tamponul este format din fosfați anorganici. Rolul acidului în acest sistem efectuează fosfat odnozameschonny (NaH2 PO4), iar partea de bază conjugată - fosfat dvuzameschonny (Na2 HPO4). La pH 7,4 raportul [2- HPO4 / H2 PO4 -] este 10 p H - p K a. o r t o I I = 1. 55> = 1,55> la 25 + 273,15K pKa, orto II = 7,21 [3]. încărcarea medie a anionului acidului ortofosforic = ((- 2) * 3 + (- 1) * 2) / S = -1,4 unități din încărcarea cu pozitron.







Proprietățile tampon ale sistemului cu o creștere a conținutului de sânge al ionilor de hidrogen sunt realizate datorită legării lor la ionii HOP4-2 cu formarea de H2P4 -:

și cu un exces de ioni de OH, datorită legării lor la ionii H2 PO4:

Sistemul tampon fosfat de sânge este strâns legat de sistemul tampon bicarbonat.

Proteine ​​și sisteme tampon de aminoacizi

În comparație cu alte sisteme tampon, este mai puțin important să se mențină echilibrul acid-bază (7-10% capacitate tampon)

proteinele plasmatice din sânge datorită prezenței grupărilor acide în moleculele proteice (proteină-H + - bază conjugată, un acceptor de protoni - sursa de protoni și o proteină -) formează un sistem tampon este cel mai eficient în intervalul de pH 7,2-7,4 [1 ].

Partea principală a proteinelor din sânge (aproximativ 90%) este albumina și globulina. Punctele izoelectrice ale acestor proteine ​​(numărul de grupări cationice și anionice este același, încărcarea moleculei proteice este zero) se află într-un mediu slab acid, la pH 4,9-6,3. prin urmare, în condiții fiziologice la pH 7,4, proteinele sunt predominant în formele "protein-base" și "protein-salt".

Capacitatea tamponului. determinată de proteinele plasmatice, depinde de concentrația proteinelor, de structura lor secundară și terțiară și de numărul de grupuri libere de proton acceptori. Acest sistem poate neutraliza atât produsele acide, cât și cele de bază. Cu toate acestea, datorită predominării formei "bază de proteine", capacitatea tampon este mult mai mare în acid.

Capacitatea tampon a aminoacizilor liberi ai plasmei sanguine este nesemnificativă atât în ​​acid cât și în alcaline. La o valoare fiziologică a pH-ului, puterea lor este scăzută. Practic, doar un aminoacid-histidină are un efect de tamponare semnificativ la un pH apropiat de cel al sângelui. [2]

Mediul intern al eritrocitelor menținute în mod normal la o valoare constantă a pH-ului, sunt de asemenea 7,25.Zdes egale de bicarbonat și sisteme tampon fosfat. Cu toate acestea, puterea lor diferă de cea din plasmă. Mai mult decât atât, în eritrocite sistem proteic hemoglobină, oxihemoglobină joacă un rol important în procesul de respirație (funcția de transport de transport de oxigen la țesuturi și organe și îndepărtarea acestor CO2 metabolice) și în menținerea pH constant în eritrocite, ca urmare, și în sânge în general. Acest sistem tampon în celulele roșii din sânge strâns legat de sistemul hidrocarbonat. [2]

Sistem tampon hemoglobinic

Acesta ocupă al doilea loc după sistemul tampon bicarbonat (35% din capacitatea de tampon). Acesta joacă un rol important în procesul de respirație (funcției de transport a transportului de oxigen la țesuturi și organe și îndepărtarea lor metabolice de CO2) și în menținerea pH constant în eritrocite, ca urmare, și sângele în general. [2]







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: