Puffer rendszerek a vér
A puffer-rendszer a vér (az angol puffer barnássárga - .. «enyhíteni a csapást") - fiziológiás rendszerek és mechanizmusok a beállított paraméterek a sav-bázis egyensúly a vérben [1]. Ezek az „első védelmi vonalat”, amely megakadályozza, hogy hirtelen változik a pH a belső környezet az élő szervezetekre.
A keringő vér szuszpenzió élő sejtek folyékony közegben, a kémiai tulajdonságok, amelyek nagyon fontosak azok aktivitását. Emberekben, a norma elfogadott ingadozási tartomány a vér pH 7,37-7,44, átlagosan 7,4. Puffer rendszerek állnak vérplazma puffer-rendszerek és a vérsejtek, és tartalmazzák a következő rendszerek [1] [2]:
- hidrogén-karbonát (vodorodkarbonatnaya) puffer-rendszert;
- foszfát-puffer-rendszer;
- Protein pufferrendszer;
- hemoglobin pufferrendszer
- vörösvértesteket
Hidrokarbonát (hidrogén-karbonát) puffer-rendszert
Az egyik legerősebb és mégis nagyon szabályozott rendszer [2] az extracelluláris folyadék és vér, amely mintegy 53% -a az összes vér puffer kapacitása. Ez egy konjugált sav-bázis pár, amely a molekula a szénsav H2 CO3. amely egy proton forrás, és a hidrogén-karbonát anion HCO3 -. szerepét betöltő protonakceptor:
H 2 C O ⇄ 3H C O 3 - + H + CO_ \ rightleftarrows HCO _ ^ + H ^ >>> Mivel a koncentráció nátrium-hidrogén-karbonát a vérben szignifikánsan magasabb, mint a koncentráció a H2 CO3. puffer kapacitása a rendszer jóval magasabb lesz, savban. Más szóval, hidrogén-karbonát puffer rendszerrel, különösen hatékonyan kompenzálja a hatását anyagok, amelyek növelik a savasság a vérben. Ilyen anyagok elsősorban közé tartoznak a tejsav. feleslegben ami képződik eredményeként intenzív edzés. Hydro rendszer a „leggyorsabb” reagál a vér pH [2]A foszfát-pufferrendszer
Puffer képződött szervetlen foszfát. A szerepe a sav ebben a rendszerben odnozameschonny foszfát (NaH 2PO 4), és a konjugátumot alaprész - dvuzameschonny foszfát (Na 2HPO 4). 7,4 pH-értéken az arány [2- HPO4 / H2 PO4 -] 10 p H - p K. o r t o I I = 1. 55> = 1,55> mint 25 + 273,15K pKa, orto II = 7,21 [3]. ahol az átlagos töltés ortofoszforsavat anion = ((- 2) * 3 + (- 1) * 2) / 5 = -1,4 pozitron töltésegységeit.
Pufferoló tulajdonságai rendszer növekedését hidrogén-ion tartalma a vér-felismerések alkotnak miatt kötődés HPO4 2- ionok alkotnak 2PO 4 -:
és ha OH -ionok feleslegben - rovására betétek árukapcsolás őket H2 PO4 ionok -:
A foszfát-pufferrendszer vér szorosan kapcsolódik a hidrogén-karbonát puffer-rendszerben.
A protein és aminosav pufferek
Összehasonlítva más pufferrendszerek alkalmazásával minimális jelentősége fenntartására sav-bázis egyensúly. (7-10% a pufferkapacitás)
Vér plazmaproteinek jelenléte miatt a sav-bázis-csoportok a fehérje molekulák (fehérje-H + - konjugált bázisa, proton-akceptor - a sav proton forrás és egy fehérje -) puffert képeznek rendszer a leghatékonyabb a pH-tartományban 7,2-7,4 [1 ].
Az ömlesztett fehérjék vérplazmában (körülbelül 90%) a albuminok és globulinok. A izoelektromos pontja a fehérjék (száma kationos és anionos csoportok az azonos, a felelős a fehérje molekulák nulla) fekszenek egy gyengén savas környezet pH 4,9-6,3. Ezért, fiziológiás körülmények között, pH = 7,4 fehérjék elsősorban formái „a fehérje-bázis” és „fehérje-só”.
A puffer kapacitása. meghatározott plazmafehérjék koncentrációjától függ a fehérjék, másodlagos és harmadlagos szerkezetének, valamint a számos ingyenes proton-akceptor csoportok. Ez a rendszer képes semlegesíteni a savas és bázikus termékek. Azonban, mivel a túlsúlya formájában „fehérje-bázis” a puffer kapacitása lényegesen magasabb sav.
A puffer kapacitása a szabad aminosavak a vérplazmában elhanyagolható mind savas és lúgos. Fiziológiás pH gyenge teljesítményűek. A gyakorlatban csak egy amino-hisztidin jelentős pufferkapacitása értékű pH, közel a plazma. [2]
A belső környezet eritrociták általában állandó értéken tartjuk pH-érték, szintén egyenlő 7,25.Zdes-hidrogén-karbonát és a foszfát-puffer-rendszerek. Azonban azok teljesítménye eltér a vérplazma. Továbbá, az eritrocitákban fehérje rendszerben hemoglobin, oxihemoglobin fontos szerepet játszik a folyamatban a légzés (közlekedési funkcióval oxigén szállítás szövetek és szervek, és ezek eltávolítása metabolikus CO2), valamint a karbantartási állandó pH eritrocitákban, ennek eredményeként, és a vérben egészére. Ez a puffer rendszer vörösvértestek szorosan kapcsolódik a hidrogén rendszer. [2]
Hemoglobin pufferrendszer
Ez a második helyen, miután a hidrogén-karbonát puffer-rendszerben (35% puffer kapacitás). Ez fontos szerepet játszik a folyamatban a légzés (a közlekedési funkcióval közlekedési oxigén szövetek és szervek és azok metabolikus eltávolítás CO2), valamint a karbantartási állandó pH eritrocitákban, ennek eredményeként, és a vér általában. [2]