Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Буферные свойства крови обусловлены тем, что в ней содержатся: буферная система гемоглобина, карбонатная буферная система, фосфатная буферная система и буферная система белков плазмы (см. разд. 27.5).

Буферная система гемоглобина самая мощная. На ее долю приходится 75% буферной емкости крови. Система состоит из восстановленного гемоглобина (НHb) и его калиевой соли (KНb). Буферные свойства ННb обусловлены тем, что он, будучи более слабой кислотой, чем Н2СО3, отдает ей ион K+, а сам, присоединяя ионы Н+, становится очень слабо диссоциирующей кислотой. В тканях система гемоглобина крови выполняет функции щелочи, предотвращая закисление крови вследствие поступления в нее СО2 и Н+-ионов. В легких гемоглобин крови ведет себя как кислота, предотвращая защелачивание крови после выделения из нее углекислоты.

Карбонатная буферная система (Н2СО3 + NaНСО3) по своей мощности занимает второе место после системы гемоглобина. Она функционирует следующим образом: NaНСО3 диссоциирует на ионы Na+ и НСО3–. При поступлении в кровь более сильной кислоты, чем угольная, происходит реакция обмена ионами Na+ с образованием слабо диссоциирующей и легкорастворимой Н2СО3. Таким образом предотвращается повышение концентрации Н+-ионов в крови. Увеличение в крови содержания угольной кислоты приводит к тому, что ее ангидрид — углекислый газ — выделяется легкими. В результате этих процессов поступление кислоты в кровь приводит лишь к небольшому временному повышению содержания нейтральной соли без сдвига рН. В случае поступления в кровь щелочи она реагирует с угольной кислотой, образуя бикарбонат NaНСО3 и воду.

Фосфатная буферная система образована дигидрофосфатом (NаН2РO4) и гидрофосфатом (Na2HРO4) натрия. Первое соединение слабо диссоциирует и ведет себя как слабая кислота. Второе соединение обладает щелочными свойствами. При введении в кровь более сильной кислоты она реагирует с Na2HРO4, образуя нейтральную соль и увеличивая количество мало диссоциирующего дигидрофосфата натрия. В случае введения в кровь сильной щелочи она реагирует с дигидрофосфатом натрия, образуя слабощелочной гидрофосфат натрия. рН крови изменяется при этом незначительно. В обоих случаях избыток дигидрофосфата или гидрофосфата натрия выделяется с мочой.

Белки плазмы играют роль буферной системы благодаря своим амфотерным свойствам. В кислой среде они ведут себя как щелочи, связывая кислоты. В щелочной среде белки реагируют как кислоты, связывающие щелочи.

Плазма — жидкость бледно-янтарного цвета, содержащая белки, углеводы, липиды, липопротеины, электролиты, гормоны и другие химические соединения. Объем плазмы — около 5% массы тела (при массе 70 кг — 3500 мл) и 7,5% всей воды организма. Плазма крови состоит из воды (90%) и растворенных в ней веществ (10%: органические — 9%, неорганические — 1%; в твердом остатке на долю белков приходится примерно 2/3, а 1/3 — низкомолекулярные вещества и электролиты). Химический состав плазмы сходен с интерстициальной жидкостью (преобладающий катион — Na+, преобладающие анионы — Cl–, НСО3–), но концентрация белка в плазме выше (65–85 г/л, табл. 21.2).

Таблица 21.2. Состав плазмы крови

Примечание: ЛПОНП — липопротеины очень низкой плотности; ЛППП — липопротеины промежуточной плотности; ЛПНП — липопротеины низкой плотности; ЛПВП — липопротеины высокой плотности.

Надосадочная жидкость, образующаяся после центрифугирования свернувшейся крови, — кровяная сыворотка. Надосадочная жидкость после центрифугирования цельной крови с добавленными к ней антикоагулянтами (нитратная кровь, гепаринизированная кровь) — плазма крови. В отличие от плазмы, в сыворотке нет ряда плазменных факторов свертывания крови (I — фибриноген, II — протромбин, V — проакцелерин и VIII — антигемофилический фактор).