Кислотно-основные буферные системы и растворы — страница 6

  • Просмотров 507
  • Скачиваний 15
  • Размер файла 36
    Кб

ослабленном иммунитете, для этого оказывается достаточными и отклонения порядка 0,1 единицы рН. Особенно большое значение буферных систем имеют в поддержании кислотно-основного равновесия организма. Внутриклеточные и внеклеточные жидкости всех живых организмов, как правило, характеризуются постоянным значением рН, которое поддерживается с помощью различных буферных систем. Значение рН большей части внутриклеточных

жидкостей находится в интервале от 6,8 до 7,8. Кислотно-основное равновесие в крови человека обеспечивается водородкарбонатной, фосфатной и белковой буферными системами. Нормальное значение рН плазмы крови составляет 7,40  0,05. Этому соответствует интервал значений активной кислотности а (Н+) от 3,7 до 4,0  10-8 моль/л. Так как в крови присутствуют различные электролиты - НСО3-, Н2СО3, НРО42-, Н2РО4-, белки, аминокислоты, это означает, что они

диссоциируют в такой степени, чтобы активность а (Н+) находилась в указанном интервале. Водородкарбонатная (гидро-, бикарбонатная) буферная система НСО3-/Н2СО3 плазмы крови характеризуется равновесием молекул слабой угольной кислоты Н2СО3 с образующимися при ее диссоциации гидрокарбонат-ионами НСО3-(сопряженное основание): НСО3- + Н+  Н2СО3 НСО3- + Н2О  Н2СО3 + ОН- В организме угольная кислота возникает в результате гидратации

диоксида углерода – продукта окисления углеводов, белков и жиров. Причем процесс этот ускоряется под действием фермента карбоангидразы: СО2(р) + Н2О  Н2СО3 Равновесная молярная концентрация в растворе свободного диоксида углерода при 298, 15 К  в 400 раз выше, чем концентрация угольной кислоты Н2СО3/ СО2 = 0, 00258. Между СО2 в альвеолах и водородкарбонатным буфером в плазме крови, протекающей через капилляры легких,

устанавливается цепочка равновесий: 2 1 + Н2О 3 Атмосфера  СО2(г)  СО2(р)  Н2СО3  Н+ + НСО3- воздушное пространство легких - Н2О плазма крови В соответствии с уравнение Гендерсона–Гассельбаха (4) рН водордкарбонатного буфера определяется отношением концентрации кислоты Н2СО3 и соли NaНСО3. Согласно цепочке равновесий содержание Н2СО3 определяется концентрацией растворенного СО2, которая по пропорциональна парциальному давлению СО2

в газовой фазе (по закону Генри): СО2р = Кгр(СО2). В конечно счете оказывается, что с (Н2СО3) пропорциональна р(СО2). Водородкарбонатная буферная система действует как эффективный физиологический буферный раствор вблизи рН 7,4. При поступлении в кровь кислот – доноров Н+ равновесие 3 в цепочке по принципу Ле Шателе смещается влево в результате того, что ионы НСО3- связывают ионы Н+ в молекулы Н2СО3. При этом концентрация Н2СО3