Организм постоянно вырабатывает кислоты в результате питания и метаболизма. Стабильность pH крови поддерживается совместным действием химических буферов, легкими и почками. Многие буферы (например, HCО3- /CО2, фосфаты, белки) работают вместе, сводя к минимуму изменения pH в организме.
Буферная пара бикарбонат/СО2 является весьма эффективной, так как ее компоненты содержатся в организме в большом количестве.
Дыхательная система влияет на уровень pH плазмы, регулируя pСО2 за счет изменения альвеолярной вентиляции. Почки влияют на pH плазмы, выделяя кислоты или основания в мочу.
Стабильность внутриклеточного pH обеспечивается мембранным транспортом H+ и HCО3- , внутриклеточными буферами (главным образом, белками и органическими фосфатами) и метаболическими реакциями.
Дыхательный ацидоз - процесс, характеризующийся накоплением CО2 и падением pH в артериальной крови. Почки компенсируют этот процесс, увеличивая экскрецию H+ в мочу и добавляя в кровь HCО3, чтобы уменьшить тяжесть ацидемии.
Респираторный алкалоз - процесс, характеризующийся выраженной потерей CО2 и подъемом pH. Почки компенсируют этот процесс, увеличивая экскрецию фильтруемой HCО3- , чтобы уменьшить алкалемию.
Метаболический ацидоз - процесс, характеризующийся увеличением концентрации кислот (иных, чем H2CO3) или потерей HCО3. Дыхательная компенсация осуществляется гипервентиляцией, а почечная компенсация - увеличением экскреции H+, который связывает буферы мочи (аммиак, фосфаты).
Метаболический алкалоз - процесс, характеризующийся увеличением концентрации сильных оснований или HCО3- или потерей кислот (но не H2CO3). Дыхательная компенсация осуществляется гиповентиляцией, а почечная компенсация - увеличением экскреции HCО3- .
Контрольные вопросы
1. Что такое система осморегуляции, каковы ее механизмы и возможные нарушения осмотического гомеостазиса?
2. Раскройте понятие кислотно-основного состояния внутренней среды. Каковы его основные характеристики?
3. Каковы физико-химические и физиологические механизмы поддержания кислотно-основного постоянства внутренней среды?
4. Что такое основные сдвиги кислотно-основного состояния и механизмы их компенсации?