酸堿平衡調節(jié)血液緩沖體系和組織細胞的調節(jié)

生物化學聊城職業(yè)技術學院王輔明酸堿平衡的調節(jié)機體酸堿平衡的調節(jié)1.體液（血液）的緩沖作用2.組織細胞（RBC）的調節(jié)作用3.呼吸的調節(jié)作用4.腎的調節(jié)作用血液的緩沖體系與緩沖作用（一）血液的緩沖體系血漿:H2CO3NaHCO3,NaH2PO4Na2HPO4,HPrNaPr紅細胞:HHbKHb,HHbO2KHbO2,H2CO3KHCO3,KH2PO4K2HPO4血漿中以碳酸氫鹽緩沖體系最重要，紅細胞中以Hb、HbO2系統(tǒng)最重要。占體液總緩沖能力的1/6

（1）抗酸能力強血漿[HCO3_]/H2CO3]緩沖對最為重要的原因

一定程度上[HCO3_]可代表血漿對固定酸的緩沖能力，故稱堿儲。

（2）血漿pH主要取決于此緩沖對比值（3）易受肺與腎的調節(jié)血漿pH的確定：根據Henderson-Haselbach方程式H2CO3HCO3－pH∝=6.1+lg201=6.1+1.3=7.4=6.1+lg240.226×5.32[H2CO3]pH=pKa+lg[HCO3_]比值不變，PH不變1.對固定酸的緩沖作用

HA+NaHCO3

H2CO3+NaA

HA+Na2HPO4NaH2PO4+NaA

HA+NaPr

HPr+NaA

緩沖的結果:強酸→弱酸，pH無劇烈變化但緩沖堿↓，緩沖酸↑→比值↓→pH↓且無酸排出。說明：僅靠血液的緩沖不夠，還須依賴其他調節(jié)機制。(二）血液緩沖系統(tǒng)的緩沖機制2.對堿性物質的緩沖作用（次要）BOH+H2CO3

BHCO3+H2O

BOH+HPr

BPr+H2O

緩沖的結果:強堿→弱堿，pH無劇烈變化,但緩沖酸↓,緩沖堿↑→比值↑→pH↑說明：僅靠血液的緩沖不夠，還須依賴其他調節(jié)機制。

BOH+NaH2PO4BNaHPO4+H2O

H++Hb-

HHb

當血液流經組織時：CO2＋H2O碳酸酐酶H2CO3H+＋HCO3-CO2擴散入血,大部分進入紅細胞H++HbO2-

HHbO2

HHb+O2H++Pr-

HPr

H++HPO42-

H2PO4_

緩沖H+的結果：消耗了上述4種緩沖堿，但有等量HCO3-生成，緩沖堿總量無改變。（不同點）CO2運輸3.對揮發(fā)性酸的緩沖作用當血液流經肺部時：H++HbO2_HPr

H++Pr-

H2PO4_

H++HPO42_

總之，通過血紅蛋白緩沖作用和肺的呼吸作用可最終完成對揮發(fā)性酸的緩沖。H++HCO3-碳酸酐酶H2CO3H2O+CO2↑HHb

H++Hb-H+則發(fā)生下列反應：HHb

+O2HHbO2

組織細胞的緩沖作用

(Functionofintracellullarbuffering)

細胞內外離子交換細胞內緩沖系統(tǒng)組織細胞的調節(jié)細胞內外離子轉移和細胞內緩沖H＋－K＋交換

細胞內和血漿之間的交換,發(fā)生于機體的大部分細胞,見于各種類型的酸堿平衡紊亂。HCO3-－CL-交換(chlorideshift)

紅細胞內和血漿之間交換,見于呼吸性酸堿平衡紊亂。H＋－Ca2＋交換骨組織和血漿之間的交換,見于慢性酸中毒：Ca3(PO4)2+4H+=3Ca2++2H2PO4-交換進入細胞內的H＋被細胞內的蛋白質及磷酸鹽所緩沖細胞外液腎小管腔[H＋]H＋+Pr-→HPr血[K＋]

K＋H＋

Na＋交換Na＋

K＋交換酸中毒→高血鉀（2個原因）

細胞外液[H＋]腎小管腔H＋

H＋+Pr-HPrNa＋

K＋交換堿中毒→低血鉀

血K＋

K＋H＋

Na＋交換Intracellularbuffering

RBCCO2+H2O→H2CO3

plasmaCO2+H2O→H2CO3[HCO3-

]↑K+

[K+]↑CO2↑H+HCO3-

H+

+Hb-

HHbCl-Cl-呼吸性酸中毒Intracellularbuffering低氯血癥高鉀血癥血[H2CO3]↓HCO3-

+

H+H2CO3K＋