Plasma a většina extracelulární

Acidobazická rovnováha

Tato prezentace je přístupná onon-line

Fyziologické pH

Plasma a většina extracelulární tekutiny

pH = 7,40 ± 0,02

Význam stálého pH Na pH závisí vlastnosti bílkovin – aktivita enzymů – struktura součástí buňky

propustnost membrán – distribuce elektrolytů

pH < 7,0 nebo > 7,7 není slučitelné se životem

mmol.l-1

H+ a jiné kationty 140 2,54 0,00004 0,000035 3,5 120 2 0,00003 1003 0,000025 2,5 1,5 80 0,00002 2 601 0,000015 1,5 40 0,00001 1 0,5 20 0,000005 0,5 00 H+ H+

Ca++ Ca++

K+ K+

Na+ © Martin Vejražka, 2007

pH žaludeční šťáva

moč

plasma

pankreatická šťáva

0,8 – 1,5

4,5 – 7,2

7,38 – 7,42

~ 8,0

0

2

4

citronová šťáva

Coca-Cola

2,3

2,6

ocet

6

8

10

mořská voda pivo 4,0 – 4,9

8,5

12

14

mýdlo 10 – 11

2,4

http://www.edunet.ch/activite/mimi/Images/aliments/citron.jpg www.sungoldsoap.com/pics/soap2j.jpg www.coop.cz/magazin/3_2003/pivo.html enysek.blog.cz/0607/kuriozity-more www.iweb.cz/~bajer/ocet2.htm © Martin Vejražka, 2007

Zdroje protonů

Anaerobní glykolýza 1Glc → 2laktát– + 2 2H H+

Lipolýza TAG → 3MK– + glycerol + 3H 3H+

Ketogeneze VMK– → → acetacetát- + hydroxybutyrát- + nH nH+

Zdroje protonů

Oxidace sirných AMK

Metabolismus org. fosfátů

Oxidace dalších AMK

Syntéza urey z NH4+ CO2 + 2NH4+ → urea + H2O + 2H 2H+

MV6

Spotřeba protonů

Oxidace laktátu laktát– + 3O2 + H+ → 3CO2 + H2O

Anaerobní glykolýza 1Glc → 2laktát– + 2H 2H +

Může dojít k časovému nebo prostorovému oddělení

2laktát– + 2H 2H+ + 6O2 → 6CO2 + 2H2O Oxidace laktátu

© Martin Vejražka, 2007

Snímek 8 MV6

Udělat ještě jeden obrázek? Martin Vejražka; 9.4.2006

MV4

Spotřeba protonů

Glukoneogeneze 2laktát– + 2H 2H+ → Glc

Oxidace neutrálních AMK Oxidace dikarboxylových AMK Oxidace aniontů organických kyselin

Snímek 9 MV4

Udělat ještě jeden obrázek? Martin Vejražka; 9.4.2006

Zdroje protonů

Strava obsahuje – látky metabolizované na organické kyseliny – látky metabolizované na kys. sírovou – látky metabolizované na kys. fosforečnou

Udržování pH

Okamžitě, ale neúplně – PUFRY

Úplně, ale pomalu – REGULACE METABOLISMU respirace, transportních dějů…


Regulace kyselosti vnitřního prostředí CO2 NH3

tvorba močoviny glutaminu

H+ HCO3© Martin Vejražka, 2007

Respirace CO2

+ H2O

H2CO3

↑ ventilace → ↓ pCO2 → alkalizace

↓ ventilace → ↑ pCO2 → okyselení

Játra

CO2 + 2NH4+ → urea + 2H 2H+ + H2O NH4+ + Glu- → Gln + H2O

Játra

Aminokyseliny a bílkoviny

H+

NH4+ + HCO3-

Močovina

Glukosa

Glutamin HCO3Glutamin

H+

HPO42-

SO42-

HCO3H+

Ledviny Moč

H3PO4 + H2SO4

2-oxoglutarátNH4+

Močovina

NH4+

H2PO4H2PO4-

SO42-

Ledvina MOČ

KREV CO2

CO2 + H2O H2CO3 C A

HCO3Na+

H+

Na+


Ledvina KREV

H+ Na+

MOČ

H+ Na+


Ledvina MOČ

KREV

H2CO3 CO2 + H2O

HCO3-

C A

CO2

HCO3H+

Na+

Na+


Ledvina MOČ

KREV

HCO3-

Na+

HCO3Na+


Ledvina MOČ

KREV

Na+

Na+ HCO3-

HCO3C A

H+ Na+

H+ Na+


Podíl nárazníků 7% plazmatické bílkoviny

3% anorganické fosfáty

35 % hemoglobin

2% organické fosfáty

53 % hydrogen-hydrogen uhličitan

Hemoglobinový pufr H

Hb

HbO2

+

+ H

H +

H +

-

Oxygenovaný hemoglobin je kyselejší než desoxygenovaný • částečné vyrovnání pH v plicích po vydýchání CO2 • snažší uvolnění O2 v kyselém prostředí (hypoxická tkáň) © Martin Vejražka, 2001

Hydrogenuhličitanový pufr karbonátdehydratasa („karboanhydrasa“) EC 4.2.1.1

H2O + CO2

H2CO3

HCO3– + H+

Hendersonova-Hasselbalchova Hendersonovarovnice − 3

[HCO ] pH = pK a + log [H2CO3 ] V tabulkách:

pKa = 6,35 • pKa = 6,1 • [HCO3-] = 24 mmol.l-1 • [H2CO3] = 1,2 mmol.l-1

[HCO3− ] = 20 [H2CO3 ]

> 10 !


[HCO ] pH = pK a + log α ⋅ p CO2 • pKa = 6,1 • [HCO3-] = 24 mmol.l-1 • α = 0,224 mmol.l-1 / kPa

pCO2 = 5,3 kPa

Hydrogenuhličitanový pufr tkáň

H2O + CO2

plíce

H2CO3

HCO3– + H+

ledviny

Změna pH při zvracení ztráta asi 0,5 l žaludeční šťávy, pH 0,8 – bez pufru pH 7,4 → > 14 – uzavřený systém 7,4 → 7,9

– otevřený systém 7,4 → 7,415 www.e-mago.co.il


Hydrogenuhličitanový pufr CO2

H+ H2CO3

H2O Pozn.: Velikost „krabiček“ nemá pevné měřítko!

HCO3-


H+ H2CO3

H2O

HCO3-


H+ H2CO3

H2O

HCO3-

Hydrogenuhličitanový pufr

plíce

CO2

H+ H2CO3

H2O

HCO3-

Hydrogenuhličitanový pufr

plíce

CO2

H+ H2CO3

H2O

HCO3-


H+ H2CO3

H2O Respirační složka

HCO3-

Metabolická složka © Martin Vejražka, 2007

Aktuální a standardní hydrogenuhličitany CO2

H+ H2CO3

H2O

HCO3-

Aktuální a standardní hydrogenuhličitany CO2

H+ H2CO3

H2O

HCO3-


ABR a ionty

Cl–

Na+

HCO3-

Ca2+ Mg2+

K+

prot-

Musí být zachována elektroneutralita HCO3- má náboj, CO2 nikoliv ABR souvisí s metabolismem iontů Odchylky koncentrace iontů se nejsnáze kompenzují změnou koncentrace HCO3-

SO42-, HPO42-, laktát, ketokyseliny

Hypochloremická alkalóza

Cl– Na+

Nedostatek Cl- je kompenzován zvýšením koncentrace HCO3Změna poměru bikarbonátu a CO2 vede k alkalóze Doprovází např. zvracení

HCO3-

Ca2+ Mg2+

K+

prot-


H+ a jiné kationty 140 120 100 80 60 40 20 0 H+

Ca++

K+

Na+


[HCO ] pH = pK a + log o 5 –[6H řádů více 3 ] 2 CO než [H+]

• pKa = 6,1 • [HCO3-] = 24 mmol.l-1 • [H2CO3] = 1,2 mmol.l-1

[HCO3− ] = 20 [H2CO3 ]

Změna pH při zvracení ztráta asi 0,5 l žaludeční šťávy, pH 0,8 – bez pufru pH 7,4 → > 14 – uzavřený systém 7,4 → 7,9

– otevřený systém 7,4 → 7,415 www.e-mago.co.il


Hypochloremická alkalóza HCl HCO3H+

CO2

H2CO3

Cl- • Chloridy se nahrazují hydrogenuhličitany • HCO3- stoupá, pCO2 se nemění © Martin Vejražka, 2007

Hypochloremická alkalóza

Cl– Na+

Nedostatek Cl- je kompenzován zvýšením koncentrace HCO3Změna poměru bikarbonátu a CO2 vede k alkalóze Doprovází např. zvracení

HCO3-

Ca2+ Mg2+

K+

prot-


Acidobazická rovnováha Neuvažuj v první řadě o změně koncentrace

H+ nebo OHale o změně

koncentrace hlavních iontů změna pH je až druhotná v důsledku změny poměru v HCO3- / pCO2 © Martin Vejražka, 2007

Zdroje protonů

Anaerobní glykolýza 1Glc → 2laktát– + 2 2H H+

Lipolýza

„silné“ kyseliny

TAG → 3MK– + glycerol + 3H 3H+

Ketogeneze VMK– → → acetacetát- + hydroxybutyrát- + nH nH+


Ketoacidóza

Cl– Na+

Nadbytek aniontů ketokyselin způsobí pokles koncentrace bikarbonátu Např. dekompenzovaný diabetes mellitus 1. typu, hladovění…

HCO3-

Ca2+ Mg2+

K+

protSO42-, HPO42-, laktát, ketokyseliny

Fyziologický roztok je „kyselý“

Cl– Na+

plasma

Fyziologický roztok obsahuje relativní nadbytek chloridů

Na+ Cl–

fyziologický roztok

Strong ion difference (SID)

Cl–

SID = (Na+ + K+ + Ca2+ + Mg2+) - (Cl- + laktát- + SO42-)

Na+

HCO3-, prot-, Ca2+ Mg2+

K+

Rozdíl koncentrací iontů silných kyselin a silných bazí

fosfáty, ketokyseliny SO42-, laktát

Vyžaduje stanovení méně běžných parametrů (Mg2+, SO42-, laktát)

Pufrové báze séra (BBS)

Cl– Na+

BBS K+

Zjednodušení SID

Odpovídá především HCO3-, prot- a fosfátům, tj. celkové koncentraci pufrů

Anion gap (AG)

Cl– Na+

HCO3K+

AG

Popisuje odchylky v koncentraci laktátu, ketokyselin, fosfátů, síranů a dalších aniontů

BBS

SID

Lépe:

Cl–

AG

Cl–

Cl–

+ Nahodnotit Na+jednotlivých složek Na+ přímo vliv

ionogramu na acidobazickou rovnováhu HCO3-, (výpočtem prot-, Ca2+ Mg2+

K+

fosfáty, ketokyseliny

se ztrácí BB informace!) S K+

HCO3K+

AG

SO42-, laktát © Martin Vejražka, 2007

ABR a draslík

Dochází ke směně K+ a H+ na buněčné membráně – acidémie → hyperkalémie – alkalémie → hypokalémie – hyperkalémie → acidémie – hypokalémie → alkalémie

ABR a vápník Výměna H+ a Ca2+ vázaných na plazmatických bílkovinách acidémie → hyperkalcémie

alkalémie → hypokalcémie

Plasma a většina extracelulární

Recommend Documents