2. Физико-химические гомеостатические механизмы
К физико-химическим гомеостатическим механизмам относятся буфер
ные системы крови и тканей и, в частности,
карбонатная буферная система.
При воздей твии на организм возмущающих факторов (ки лоты, щелочи) под
держание ки лотно-щелочного гомео таза обе печивает я, в первую очередь,
карбонатной буферной и темой, о тоящей из лабой угольной ки лоты
(Н
2
СО3) и натриевой соли ее аниона (NaHCO3) в соотношении 1:20. При кон
такте этого буфера ки лотами по ледние нейтрализуют я щелочным компо
нентом буфера образованием лабой угольной ки лоты:
NaHCO
3
+ НС1 ^ N a d + Н
2
СО
3
Угольная кислота дис социирует на СО
2
и Н
2
О. Образовавшийся СО
2
возбуждает дыхательный центр, и избыток углеки лого газа удаляет я из крови
с выдыхаемым воздухом. Карбонатный буфер способен нейтрализовать и из
быток о нований путем вязывания угольной ки лотой образованием бикар
боната натрия по ледующим его выведением почками:
ШОН+Н
2
СО
3
^ NaHCO
3
+H2O
Удельный ве карбонатного буфера невелик и о тавляет 7-9% общей
буферной емко ти крови, тем не менее, этот буфер занимает центральное по
своей значимости место в буферной системе крови, поскольку первым контак
тирует возмущающими факторами и те но вязан другими буферными и -
темами и физиологиче кими регуляторными механизмами. Следовательно,
карбонатная буферная и тема являет я чув твительным индикатором КОС,
поэтому определение ее компонентов широко и пользует я для диагно тики
ра трой тв КОС.
Второй буферной системой плазмы крови является
фосфатный буфер,
образованный одноосновными (слабые кислоты) и двуосновными (сильные
основания) фосфатными солями: NaH
2
P0
4
и Na
2
HP0
4
в соотношении 1:4. Фос-
фатный буфер действует аналогично карбонатному. Стабилизирующая роль
фосфатного буфера в крови незначительна; гораздо большее значение он игра
ет в почечной регуляции ки лотно-щелочного гомео таза, а также в регуляции
активной реакции некоторых тканей. Фо фатному буферу в крови отводит я
важная роль в поддержании КОС и воспроизводс тву бикарбонатного буфера:
Н
2
СО
3
+ Na
2
HP0
4
^ №НСО
3
+ NaH
2
PO
4
т.е. избыток Н
2
СО
3
устраня
ется, а концентрация NaHCO
3
увеличивается, и соотношение Н
2
СО
3
/№НСО
3
остается постоянным
1
:
2 0
.
Третьей буферной системой крови являются
белки,
буферные свойства
которых определяются их амфотерно стью. Они могут дис социировать, образуя
как Н+, так и ОН-. Однако буферная емко ть белков плазмы по равнению
бикарбонатами невелика. Наибольшая буферная емкость крови (до 75%) при
ходится на
гемоглобин.
Гистидин, входящий в состав гемоглобина, содержит
как ки лые (СООН), так и о новные (NH2) группы.
Буферные свойства гемоглобина обусловлены возможностью взаимо-
дей твия ки лот калиевой олью гемоглобина образованием эквивалентного
количе тва оответ твующей калиевой оли и вободного гемоглобина, обла
93