Кислотно-основной статус человека

Биологические жидкости и ткани содержат много различных электролитов: NaCl, К. С1, НС1, CaCl, ЫаНгРО,), ЫаНСОз и др. Устойчивость биологических высокомолекулярных соединений и скорость многих биохимических реакций в значительной мере зависят от природы и концентрации присутствующих в жидкостях и тканях ионов.

Одним из важнейших условий жизнедеятельности организма является постоянство концентрации водородных ионов во внеклеточном пространстве и в клетках: кислотно-основное состояние (КОС) или кислотно-основное равновесие (КОР). Иными словами, КОР — относительное постоянство кислотной реакции внутренней среды организма, количественно характеризующееся концентрацией водородных ионов (протонов).

Вода является слабым электролитом, степень ее диссоциации незначительна, концентрации водородных [Н⁺] и гидроксильных [ОН] ионов в химически чистой воде одинаковы и при 298 К составляют КГ⁷ моль/л.

Для выражения этих концентраций было введено понятие р (от англ, power), которое соответствует отрицательному десятичному логарифму (—lg); pH {power hydrogene) — «сила водорода», характеризует концентрацию водородных ионов, рОН — концентрацию ионов гидроксида.

В чистой воде [Н⁺] = [ОН ] = 1 • 10^-7 моль/л, следовательно, pH = рОН и составляет 7,0; кислые растворы имеют pH меньше 7,0, щелочные — больше 7,0.

Одним из удивительных свойств живых организмов является кислотно-основной гомеостаз — постоянство pH биологических жидкостей в тканях и органах. Ниже представлены значения pH различных биожидкостей и тканей организма человека в норме:

Сыворотка крови… 7,4 + 0,05

Слюна… 6,35−6,85

Чистый желудочный сок… 0,9−1,1

Моча … 4,8−7,5

Спинно-мозговая жидкость… 7,4 + 0,05

Сок поджелудочной железы… 7,5−8,0

Содержимое тонкого кишечника… 7,0−8,0

Желчь в протоках … 7,4−8,5

Желчь в пузыре… 5,4−6,9

Г рудное молоко … 6,6−6,9

Водянистая влага глаза (слезная жидкость)… 7,4 + 0,1

Кожа (внутриклеточная жидкость,

различные слои)… 6,2−7,5

Печень (внутриклеточная жидкость):

купферовские клетки … 6,4−6,5

клетки по периферии долек… 7,1−7,4

клетки в центре долек… 6,7−6,9

Из приведенных данных видно, что pH различных жидкостей в организме человека изменяется в довольно широких пределах в зависимости от места их нахождения. Так, например, у сыворотки крови pH = 7,4, тогда как у желудочного сока величина pH составляет около 1. Значения pH крови, спинно-мозговой жидкости, слезной жидкости, желудочного сока практически постоянны. Постоянство pH внутренней среды организма обеспечивается совместным действием буферных систем (их свойства будут рассмотрены ниже) крови и тканей и ряда физиологических механизмов (деятельность легких и выделительная функция почек). Постоянство pH соблюдается несмотря на то, что в метаболических процессах происходит образование веществ, обладающих кислой реакцией, например молочной и ацетоуксусной кислот, а в крови превращение СОг в Н2СО3. Это постоянство необходимо для обеспечения нормальной деятельности ферментов, регулирования осмотического давления и других показателей.