Рн кисла та лужна. Кислотно-лужний баланс організму

Зазвичай такий показник, як pH або кислотність крові (водневий показник, параметр кислотно-лужної рівноваги, рН), як звикли називати пацієнти, не відзначений у напрямку гематологічних аналізів з метою обстеження пацієнта. Будучи величиною постійної pH крові людини, може змінювати свої значення тільки в строго позначених межах - від 7,36 до 7,44 (в середньому - 7,4). Підвищена кислотність крові (ацидоз) або зсув водневого показника в лужний бік (алкалоз) – стани, що розвиваються аж ніяк не внаслідок впливу сприятливих факторів та у більшості випадків потребують негайних терапевтичних заходів.

Кров не може витримувати падіння водневого показника нижче 7 та підвищення до 7,8, тому такі крайні значення pH, як 6,8 або 7,8, вважаються неприпустимими і з життям не сумісними.У деяких джерелах висока межа сумісності з життям може відрізнятись від перерахованих значень, тобто дорівнювати 8,0.

Буферні системи крові

До крові людини постійно надходять продукти кислого чи основного характеру, але чомусь нічого не відбувається?Виявляється, в організмі все передбачено, на сторожі постійності pH цілодобово«чергують» буферні системи,які протистоять будь-яким змінам і не допускають зсуву кислотно-лужної рівноваги в небезпечний бік. Отже, по порядку:

• Відкриває перелік буферних систем бікарбонатна система, її ще називають гідрокарбонатною. Вона вважається найбільш потужною, оскільки забирає він трохи більше 50% всіх буферних здібностей крові;
• Друге місце бере гемоглобінова буферна система, Вона забезпечує 35% всієї буферної ємності;
• Третє місце належить буферній системі білків крові- до 10%;
• На четвертій позиції фосфатна система, частку якої потрапляє близько 6% всіх буферних можливостей.

Дані буферні системи у підтримці сталості pH першими протистоять можливому зсуву водневого показника в той чи інший бік, адже процеси, що підтримують життєдіяльність організму, йдуть постійно і при цьому в кров постійно викидаються продукти або кислого, або основного характеру. Тим часом буферна ємність чомусь не виснажується. Це відбувається тому, що на допомогу приходить видільна система (легкі, нирки), яка рефлекторно включається щоразу, коли в цьому є необхідність - вона і виводить всі метаболіти, що накопичилися.

Як працюють системи?

Головна буферна система

В основі діяльності бікарбонатної буферної системи, що включає два компоненти (H2CO3 і NaHCO3), лежить реакція між ними і надходять в кров основами або кислотами. Якщо в крові виявляється сильний луг, то реакція піде таким шляхом:

NaOH + H2CO3 → NaHCO3 + H2O

Утворений внаслідок взаємодії бікарбонат натрію, надовго в організмі не затримається і, не надавши особливого впливу, відійде нирками.

На присутність сильної кислотивідреагує другий компонент бікарбонатної буферної системи - NaHCO3, який нейтралізує кислоту наступним чином:

HCl + NaHCO3 → NaCl + H2CO3

Продукт цієї реакції (СО2) швидко покине організм через легені.

Гідрокарбонатна буферна система першою відчуває зміну водневого показника, тому першою і починає свою роботу.

Гемоглобінова та інші буферні системи

Основним компонентом гемоглобінової системи є червоний пігмент крові – Hb, pH якого змінюється на 0,15 залежно від того, чи зв'язує він у Наразікисень (зсув pH у кислу сторону) або віддає його тканинам (зсув у лужний бік). Підлаштовуючись під обставини, гемоглобін грає роль або слабкої кислоти, або нейтральної солі.

При вступі підставвід гемоглобінової буферної системи очікується такої реакції:

NaOH + HHb → NaHb + H2O (рН майже не змінюється)

А з кислотою, Щойно вона з'явиться, гемоглобін почне взаємодіяти наступним чином:

HCl + NaHb → NaCl + HHb (зсув pH не особливо помітний)

Буферна ємність білків залежить від їх основних характеристик (концентрація, структура тощо), тому буферна система білків крові не настільки бере участь у підтримці кислотно-основної рівноваги, як дві попередні.

Фосфатна буферна система або натрій-фосфатний буфер у своїй роботі особливого зсуву водневого показника крові не дає. Вона підтримує значення pH на належному рівні в рідинах, що заповнюють клітини, і сечі.

pH у крові артеріальній та венозній, плазмі та сироватці

Дещо відрізняється основний параметр кислотно-лужної рівноваги – pH в артеріальній та венозній крові? Артеріальна кров стабільніша за показниками кислотності. Але, в принципі, норма pH на 0,01 – 0,02 у насиченій киснем артеріальної крові вище, ніж у крові, що тече по венах (показники pH у венозній крові нижче за рахунок надлишкового вмісту СО2).

Що ж до pH плазми крові, то, знову-таки, у плазмі баланс водневих і гидроксильных іонів, загалом, відповідає pH цільної крові.

Різні показники pH можуть в інших біологічних середовищах, наприклад, у сироватці, однак плазма, що залишила організм і позбавлена ​​фібриногену, вже не бере участі в підтримці процесів життєдіяльності, тому її кислотність більш важлива для інших цілей, наприклад, для виготовлення наборів стандартних гемаглютинуючих сироваток, якими визначають групову приналежність людини.

Ацидоз та алкалоз

Зсув показників pH у той чи інший бік (кислий ацидоз, лужний алкалоз) може бути компенсованим і некомпенсованим. Визначається він за лужним резервом, представленим переважно бікарбонатами. Лужний резерв (ЩР) – це кількість вуглекислого газу в мілілітрах, що витісняється сильною кислотою зі 100 мл плазми. Норма ЩР перебуває у межах 50 – 70 мл СО2. Відхилення від цих значень говорить про некомпенсований ацидоз (менше 45 мл СО2) або алкалоз (більше 70 мл СО2).

Розрізняють такі види ацидозу та алкалозу:

Ацидоз:

• Газовий ацидоз- Розвивається при уповільненні виведення вуглекислого газу легкими, створюючи стан;
• Негазовий ацидоз– має причину накопичення продуктів метаболізму або надходження їх із шлунково-кишкового тракту (аліментарний ацидоз);
• Первинний ренальний ацидоз- Порушення реабсорбції в ниркових канальцях з втратою великої кількості лугів.

Алкалоз:

• Газовий алкалоз- виникає при підвищеній віддачі СО2 легень (висотна хвороба, гіпервентиляція), формує стан гіпокапнії;
• Негазовий алкалоз- розвивається при збільшенні лужних резервів за рахунок надходження основ з їжею (аліментарний) або у зв'язку зі зміною обміну (метаболічний).

Зрозуміло, відновити кислотно-лужну рівновагу при гострих станах самостійно, найімовірніше, не вдасться, проте в інші часи, коли pH знаходиться майже на межі, а в людини начебто нічого і не болить, вся відповідальність лягає на самого пацієнта.

Продукти, які вважаються шкідливими, а також сигарети та алкоголь, як правило, є головною причиноюзміни кислотності крові, хоча людина про це не знає, якщо справа не доходить до гострих патологічних станів.

Понизити або підвищити pH крові можна за допомогою дієти, але не слід забувати: як тільки людина знову перейде на улюблений спосіб життя, значення водневого показника займуть колишні рівні.

Таким чином, підтримка кислотно-основного балансу потребує постійної роботи над собою, оздоровчих заходів, збалансованого харчування та правильного режиму, інакше всі короткострокові праці пропадуть даремно.

Тканини живого організму дуже чутливі до коливань показника pH - за межами допустимого діапазону, відбувається денатурація білків: руйнуються клітини, ферменти втрачають здатність виконувати свої функції, можлива загибель організму

Що таке РН (водневий показник) та кислотно-лужна рівновага

Співвідношення кислоти та лугу в якомусь розчині називається кислотно-лужною рівновагою(КЩР), хоча фізіологи вважають, що правильніше називати це співвідношення кислотно-лужним станом.

КЩР характеризується спеціальним показником рН(Power Hydrogen - "сила водню"), який показує кількість водневих атомів у даному розчині. При рН рівному 7,0 говорять про нейтральне середовище.

Чим нижчий рівень рН - тим середовище кисліше (від 6,9 до).

Лужне середовище має високий рівень рН (від 71 до 140).

Тіло людини на 70% складається з води, тому вода - це одна з найважливіших її складових. Т елолюдини має певне кислотно-лужне співвідношення, що характеризується рН (водневим) показником.

Значення показника рН залежить від співвідношення між позитивно зарядженими іонами (що формують кисле середовище) і негативно зарядженими іонами (що формують лужне середовище).

Організм завжди прагне врівноважити це співвідношення, підтримуючи певний рівень рН. При порушеному балансі може виникнути безліч серйозних захворювань.

Дотримуйтесь правильного рН балансу для збереження міцного здоров'я

Організм здатний правильно засвоювати та накопичувати мінерали та поживні речовини лише за належного рівня кислотно-лужної рівноваги. Тканини живого організму дуже чутливі до коливань показника pH - поза допустимого діапазону, відбувається денатурація білків: руйнуються клітини, ферменти втрачають здатність виконувати свої функції, можлива загибель організму. Тому кислотно-лужний баланс в організмі жорстко регулюється.

Наш організм використовує соляну кислоту для розщеплення їжі. У процесі життєдіяльності організму потрібні як кислі, і лужні продукти розпаду, причому перших утворюється більше, ніж других. Тому захисні системи організму, що забезпечують незмінність його КЩР, "налаштовані" насамперед на нейтралізацію та виведення насамперед кислих продуктіврозпаду.

Кров має слаболужну реакцію: pH артеріальної крові становить 7,4, а венозної – 7,35 (внаслідок надлишку С02).

Зрушення рН хоча б на 0,1 може призвести до тяжкої патології.

При зрушенні рН крові на 0,2 розвивається коматозний стан, на 0,3 – людина гине.

Організм має різний рівень PH

Слина – переважно лужна реакція (коливання рН 6,0 – 7,9)

Зазвичай кислотність змішаної слини людини дорівнює 6,8-7,4 pH, але за великої швидкості слиновиділення досягає 7,8 pH. Кислотність слини привушних залоз дорівнює 5,81 pH, підщелепних – 6,39 pH. У дітей у середньому кислотність змішаної слини дорівнює 7,32 pH, у дорослих – 6,40 pH (Рімарчук Г.В. та ін.). Кислотно-лужна рівновага слини у свою чергу визначається аналогічною рівновагою в крові, яка живить слинні залози.

Травник - Нормальна кислотність у стравоході 6,0-7,0 рН.

Печінка – реакція міхурової жовчі близька до нейтральної (рН 6,5 – 6,8), реакція печінкової жовчі лужна (рН 7,3 – 8,2).

Шлунок – різко кисла (на висоті травлення рН 1,8 – 3,0)

Максимальна теоретично можлива кислотність у шлунку 0,86 рН, що відповідає кислотопродукції 160 ммоль/л. Мінімальна теоретично можлива кислотність у шлунку 8,3 рН, що відповідає кислотності насиченого розчину іонів HCO3-. Нормальна кислотність у просвіті тіла шлунка натще 1,5-2,0 рН. Кислотність на поверхні епітеліального шару, перетвореного на просвіт шлунка 1,5–2,0 рН. Кислотність у глибині епітеліального шару шлунка близько 7,0 рН. Нормальна кислотність у антрумі шлунка 1,3–7,4 рН.

Поширена помилка, що основна проблема для людини – це підвищена кислотність шлунка. Від неї печія та виразка.

Насправді, набагато більшу проблему становить знижена кислотність шлунка, яка зустрічається набагато частіше.

Головною причиною виникнення печії у 95% є не надлишок, а нестача соляної кислоти у шлунку.

Нестача соляної кислоти створює ідеальні умови для колонізації кишечника різними бактеріями, найпростішими та хробаками.

Підступність ситуації в тому, що знижена кислотність шлунка "поводиться тихо" та протікає непомітно для людини.

Ось перелік ознак, що дозволяють запідозрити зниження кислотності шлунка.

• Дискомфорт у шлунку після їжі.
• Нудота після прийому антибіотиків.
• Метеоризм у тонкому кишечнику.
• Послаблення випорожнення або запор.
• Неперетравлені частинки їжі у стільці.
• Сверблячка навколо анусу.
• Множинні харчові алергії.
• Дисбактеріоз чи кандидоз.
• Розширені кровоносні судини на щоках та носі.
• Вугри.
• Слабкі нігті, що розшаровуються.
• Анемії через погане всмоктування заліза.

Зрозуміло, точний діагноз зниженої кислотності потребує визначення рН шлункового соку.(для цього необхідно звернутися до гастроентеролога).

Коли кислотність підвищена – існує маса препаратів для її зниження.

У разі ж зниженої кислотності ефективних засобівдуже мало.

Як правило, використовуються препарати соляної кислоти або рослинні гіркоти, що стимулюють відділення шлункового соку (полин, аїр, м'ята перцева, фенхель та ін.).

Підшлункова залоза - панкреатичний сік слаболужний (рН 7,5 - 8,0)

Тонкий кишечник – лужна реакція (рН 8,0)

Нормальна кислотність у цибулини дванадцятипалої кишки 5,6-7,9 рН. Кислотність у худій та здухвинній кишках нейтральна або слаболужна і знаходиться в межах від 7 до 8 рН. Кислотність соку тонкої кишки 72-75 рн. При посиленні секреції сягає 8,6 рН. Кислотність секрету дуоденальних залоз – від рН від 7 до 8 рН.

Товстий кишечник – слабо-кисла реакція (5.8 – 6.5 pH)

Це слабко-кисле середовище, яке підтримується нормальною мікрофлорою, зокрема, біфідобактеріями, лактобактеріями та пропіонобактеріями за рахунок того, що вони нейтралізують лужні продукти метаболізму та виробляють свої кислі метаболіти – молочну кислоту та інші органічні кислоти. Продукуючи органічні кислоти та знижуючи рН кишкового вмісту, нормальна мікрофлорастворює умови, за яких патогенні та умовно-патогенні мікроорганізми не можуть розмножуватися. Саме тому стрептококи, стафілококи, клебсієли, клостридії гриби та інші “погані” бактерії становлять лише 1% від усієї мікрофлори кишечника здорової людини.

Сеча – переважно слабо-кисла реакція (рН 4,5-8)

При їжі з тваринними білками, що містять сірку і фосфор, переважно виділяється кисла сеча (рН менше 5); в кінцевій сечі є значна кількість неорганічних сульфатів і фосфатів. Якщо їжа переважно молочна чи рослинна, то сеча має тенденцію до залужування (рН більше 7). Ниркові канальці відіграють значну роль у підтримці кислотно-основної рівноваги. Кисла сеча виділятиметься при всіх станах, що призводять до метаболічного або дихального ацидозу, оскільки нирки компенсують зрушення кислотно-основного стану.

Шкіра - слабко-кисла реакція (рН 4-6)

Якщо шкіра схильна до жирності, значення pH може наближатися до 5,5. А якщо шкіра дуже суха, рН може становити 4,4.

Бактерицидна властивість шкіри, що надає їй здатність протистояти мікробній інвазії, обумовлено кислою реакцією кератину, своєрідним хімічним складом шкірного сала та поту, наявністю на її поверхні захисної водноліпідної мантії з високою концентрацією водневих іонів. Низькомолекулярні жирні кислоти, що входять до її складу, в першу чергу глікофосфоліпіди і вільні жирні кислоти, мають бактеріостатичний ефект, селективний для патогенних мікроорганізмів.

Статеві органи

Нормальна кислотність піхви жінки коливається від 3,8 до 4,4 pH та в середньому становить 4,0–4,2 pH.

При народженні піхву дівчинки стерильно. Потім протягом декількох днів воно заселяється різноманітними бактеріями, в основному стафілококами, стрептококами, анаеробами (тобто бактеріями, для життя яких не потрібний кисень). До початку менструацій рівень кислотності (pH) піхви близький до нейтрального (7,0). Але в період статевого дозрівання стінки піхви товщають (під впливом естрогену - одного з жіночих статевих гормонів), рН знижується до 4,4 (тобто кислотність підвищується), що спричиняє зміни у піхвовій флорі.

Порожнина матки в нормі стерильна, і попаданню до неї хвороботворних мікроорганізмів перешкоджають лактобактерії, що заселяють піхву та підтримують високу кислотність його середовища. Якщо з якихось причин кислотність піхви зсувається у бік лужної, чисельність лактобактерій різко падає, але в їх місці розвиваються інші мікроби, які можуть потрапити в матку і призвести до запалення, та був, і до проблем із вагітністю.

Сперма

Нормальний рівень кислотності сперми у межах від 7,2 до 8,0 рН.Підвищення рівня рН сперми відбувається при інфекційному процесі. Різко лужна реакція сперми (кислотність приблизно 9,0-10,0 рН) свідчить про патологію передміхурової залози. При закупорці вивідних проток обох насіннєвих бульбашок відзначається кисла реакція сперми (кислотність 6,0-6,8 рН). Запліднююча здатність такої сперми знижена. У кислому середовищі сперматозоїди втрачають рухливість та гинуть. Якщо кислотність насіннєвої рідини стає меншою за 6,0 рН, сперматозоїди повністю втрачають рухливість і гинуть.

Клітини та міжклітинна рідина

У клітинах організму рН має значення близько 7, у позаклітинній рідині – 7,4. Нервові закінчення, що знаходяться поза клітинами, дуже чутливі до зміни рН. При механічних чи термічних ушкодженнях тканин стінки клітин руйнуються та його вміст потрапляє на нервові закінчення. В результаті людина відчуває біль.

Скандинавський дослідник Олаф Ліндал проробив такий експеримент: за допомогою спеціального безигольного ін'ектора людині впорскували крізь шкіру дуже тонкий струмок розчину, який не пошкоджував клітини, але діяв на нервові закінчення. Було показано, що біль викликають саме катіони водню, причому із зменшенням рН розчину біль посилюється.

Аналогічно безпосередньо «діє на нерви» і розчин мурашиної кислоти, який комахи, що жалять, або кропива впорскують під шкіру. Різним значенням рН тканин також пояснюється, чому при деяких запаленнях людина відчуває біль, а при деяких - ні.

Цікаво, що впорскування під шкіру чистої води дало особливо сильний біль. Пояснюється це дивне на перший погляд явище так: клітини при контакті з чистою водою внаслідок осмотичного тиску розриваються та їхній вміст впливає на нервові закінчення.

Таблиця 1. Водневі показникидля розчинів

Розчин	РН
HCl	1,0
H 2 SO 4	1,2
H 2 C 2 O 4	1,3
NaHSO 4	1,4
Н 3 РВ 4	1,5
Шлунковий сік	1,6
Винна кислота	2,0
Лимонна кислота	2,1
HNO 2	2,2
Лимонний сік	2,3
Молочна кислота	2,4
Саліцилова кислота	2,4
Столовий оцет	3,0
Сік грейпфруту	3,2
СО 2	3,7
Яблучний сік	3,8
H 2 S	4,1
Сеча	4,8-7,5
Чорна кава	5,0
Слина	7,4-8
Молоко	6,7
Кров	7,35-7,45
Жовч	7,8-8,6
Вода океанів	7,9-8,4
Fe(OH) 2	9,5
MgO	10,0
Mg(OH) 2	10,5
Na 2 CO 3
Ca(OH) 2	11,5
NaOH	13,0

Особливо чутливі до зміни рН середовища ікра риб та мальки. Таблиця дозволяє зробити низку цікавих спостережень. Значення рН, наприклад, відразу показують порівняльну силу кислот та основ. Добре видно також сильну зміну нейтрального середовища в результаті гідролізу солей, утворених слабкими кислотами та основами, а також при дисоціації кислих солей.

рН сечі не є добрим показником загального рН тіла, і це не добрий показник загального здоров'я.

Іншими словами, незалежно від того, що ви їсте і за будь-якого рН сечі, ви можете бути абсолютно впевнений, що ваш рН артеріальної крові завжди буде близько 7,4.

При вживанні людиною, наприклад, кислих продуктів або тваринного білка, під впливом буферних систем рН зміщується в кислу сторону (стає менше 7), а при вживанні, наприклад, мінеральної водиабо рослинної їжі – у лужну (стає більше 7). Буферні системи утримують рН у допустимому для організму діапазоні.

До речі, лікарі стверджують, що усунення в кислотну сторону (той самий ацидоз) ми переносимо набагато легше, ніж усунення в лужну (алкалоз).

Змістити pH крові будь-яким зовнішнім впливом неможливо.

ОСНОВНИМИ МЕХАНІЗМАМИ ПІДТРИМАННЯ РН КРОВІ Є:

1. Буферні системи крові (карбонатна, фосфатна, білкова, гемоглобінова)

Цей механізм діє дуже швидко (частки секунди) і тому належить до швидких механізмів регулювання стійкості внутрішнього середовища.

Бікарбонатний буфер кровідосить потужний та найбільш мобільний.

Одним із важливих буферів крові та інших рідин організму є бікарбонатна буферна система (HCO3/СO2): СO2 + H2O ⇄ HCO3- + Н+ Основна функція бікарбонатної буферної системи крові – нейтралізація іонів Н+. Ця буферна система грає особливо значної ролі, оскільки концентрації обох буферних компонентів можна регулювати незалежно друг від друга; [СO2] - шляхом дихання, - у печінці та в нирках. Таким чином це відкрита буферна система.

Буферна система гемоглобіну найпотужніша.
На її частку припадає понад половина буферної ємності крові. Буферні властивості гемоглобіну обумовлені співвідношенням відновленого гемоглобіну (ННЬ) та його калієвої солі (КНЬ).

Білки плазмизавдяки здатності амінокислот до іонізації виконують також буферну функцію (близько 7% буферної ємності крові). У кислому середовищі вони поводяться як основи, що зв'язують кислоти.

Фосфатна буферна система(Близько 5% буферної ємності крові) утворюється неорганічними фосфатами крові. Властивості кислоти виявляє одноосновний фосфат (NaH2P04), а основи - двоосновний фосфат (Na2HP04). Вони функціонують за таким же принципом, як і бікарбонати. Однак у зв'язку з низьким вмістом у крові фосфатів ємність цієї системи невелика.

2. Респіраторна (легенева) система регуляції.

Завдяки легкості, з якою легені регулюють концентрацію С02, ця система має значну буферну ємність. Видалення надлишкових кількостей СО 2 регенерація бікарбонатної і гемоглобінової буферних систем здійснюються легкими.

У спокої людина виділяє 230 мл вуглекислого газу за хвилину, або близько 15 тисяч ммоль на день. При видаленні вуглекислого газу з крові зникає приблизно еквівалентна кількість іонів водню. Тому дихання відіграє важливу роль у підтримці кислотно-лужної рівноваги. Так, якщо кислотність крові збільшується, підвищення вмісту іонів водню призводить до зростання легеневої вентиляції (гіпервентиляція), при цьому молекули вуглекислого газу виводяться у великій кількості і рН повертається до нормального рівня.

Збільшення вмісту основ супроводжується гіповентиляцією, в результаті чого зростає концентрація вуглекислого газу в крові і, відповідно, концентрація іонів водню, і зсув реакції крові в лужний бік частково або повністю компенсується.

Отже, система зовнішнього дихання досить швидко (протягом кількох хвилин) здатна усунути або зменшити зрушення рН та запобігти розвитку ацидозу або алкалозу: збільшення вентиляції легень у 2 рази підвищує рН крові приблизно на 0,2; Зниження вентиляції на 25% може зменшити рН на 0,3-0,4.

3. Ниркова (видільна система)

Діє дуже повільно (10-12 год). Але цей механізм є найбільш потужним і здатним повністю відновити pH організму, видаливши сечу з лужними або кислими значеннями pH. Участь нирок у підтримці кислотно-основної рівноваги полягає у видаленні з організму іонів водню, реабсорбції бікарбонату з канальцевої рідини, синтезі бікарбонату при його нестачі та видаленні – при надлишку.

До головних механізмів зменшення або усунення зрушень КЩР крові, що реалізуються нефронами нирок, відносять ацидогенез, амоні-огенез, секрецію фосфатів та К+, Ка+-обмінний механізм.

Механізм регуляції рН крові в цілісному організмі полягає в спільній дії зовнішнього дихання, кровообігу, виділення та буферних систем. Так, якщо в результаті підвищеного утворення Н 2 С0 3 або інших кислот будуть з'являтися надлишки аніонів, вони спочатку нейтралізуються буферними системами. Паралельно інтенсифікується дихання та кровообіг, що призводить до збільшення виділення вуглекислого газу легенями. Нелетючі кислоти у свою чергу виводяться із сечею або потім.

У нормі рН крові може змінюватись лише на короткий час. Природно, що при ураженні легень чи нирок функціональні можливостіорганізми з підтримки рН на належному рівні знижуються. У разі появи у крові великої кількості кислих чи основних іонів лише буферні механізми (без допомоги систем виділення) не утримають рН на константному рівні. Це призводить до ацидозу або алкалозу. опубліковано

©Ольга Бутакова «Кислотно-лужна рівновага – основа життя»

Рівень активності іонів водню у воді є одним із найважливіших факторів, що впливають на оцінку якості рідини. Саме від даного критерію залежить рівень кислотно-лужного балансу та спрямованість біохімічних реакцій, які відбуватимуться в організмі після вживання цієї рідини. У цій статті ми докладніше зупинимося на питанні, що таке pH води, яким його визначають, а також як підвищити або знизити pH води.

З цієї статті ви дізнаєтесь:

Що таке рН води

Яка норма pН води

Чим загрожує низький рівень pH води

Як виміряти pН води

Що таке рН води

Показник pH є одиницею активності іона водню, що дорівнює зворотному логарифму активності водневих іонів. Так, наприклад, вода, pH якої становить 7, має 10-7 моль на один літр іонів водню. Отже, рідина з pH дорівнює 6 – 10–6 моль на літр. Шкала показників pH при цьому варіює в діапазоні від 0 до 14. Якщо pH води менше 7, вона є кислою, а якщо більше 7 – тоді лужною. Норма pH для поверхневих водних систем становить 6,5-8,5, для підземних – 6-8,5.

Показник pH води дорівнює 7 при 25 °С, але при взаємодії з діоксидом вуглецю в атмосфері це значення становитиме 5,2. Рівень pH тісно пов'язаний з атмосферним газом і температурою, тому воду слід перевірити у найкоротші терміни. pH води не зможе дати повної характеристики та приводу для обмеження подачі води.

Коли у воді розчиняються різні хімічні речовини, цей баланс підлягає зміні, що, своєю чергою, провокує зміна показника pH. Якщо воду додати кислоту, концентрація іонів водню зростає, і концентрація гідроксид-іонів, своєю чергою, знижується. Якщо рідину додати луг, тоді концентрація гідроксид-іонів зростає, а вміст іонів водню знижується.

Рівень pH води показує рівень кислотності або лужності середовища, а кислотність і лужність характеризується кількісним вмістом у воді елементів, що нейтралізують луг і кислоту. Так, наприклад, температура відбиває рівень нагрівання речовини, але з кількісний показник тепла. Якщо ми торкнемося води рукою, то ми визначимо, тепла вона або холодна, але ми не зможемо сказати, яка кількість тепла в ній міститься (тобто скільки потрібно часу для того, щоб вода охолола).

Показник pH – одна з основних якісних характеристик води. Він відображає кислотно-лужний баланс і визначає, яким чином відбуватимуться ті чи інші біологічні та хімічні процеси. Величиною pH води визначається швидкість протікання тієї чи іншої хімічної реакції, рівень корозійної агресивності рідини, ступінь токсичності забруднюючої речовини та багато інших факторів. Більш того, кислотно-лужний баланс середовища організму визначає наш стан здоров'я, настрій та самопочуття.

Розрізняють такі групи води, залежно від показника pH:

Контролювати рівень pH води необхідно на кожному етапі очищення рідини, оскільки зміщення балансу може негативно позначитися на смакових якостях, запаху і відтінку води, а також знизити ефективність її очищення.

Який нормальний pН води

Через стрімкий темп сучасного життя, неправильного харчування, порушення харчового та питного режимів рівень рН в організмі людини падає Так, кислотно-лужний баланс зміщується у бік підвищеної кислотності (pН до значення 7 має на увазі кисле середовище, і до 14 – лужне, відповідно, чим нижчий даний рівень, тим вище кислотність), що може призвести до серйозних захворювань. Вирішувати цю проблему можна за допомогою щоденного споживання мінеральної води з оптимальним рівнем активності іонів водню. Саме тому важливо знати, яка величина pH є нормою для води, яку ви регулярно вживаєте в їжу.

Отже, якою має бути рН води? Професіонали стверджують, що ця величина має орієнтовно відповідати нормальному показнику pH крові людини (7,5). Саме тому для питної води норму рН розраховують від 7 до 7,5. Завдяки чистій питній воді з нормальним показникомактивності іонів водню покращуються обмінні процеси в організмі, збільшується загальна тривалість життя та оптимізується обмін кисню. І навпаки, через солодкі, газовані і барвники, що містять барвники, напоїв зменшується рН людської крові, що можна відразу помітити по неприємній сухості в роті.

Тому найкраще віддавати перевагу воді з «правильним» показником рН. Ви завжди зможете знайти цю інформацію на етикетці будь-якої пляшки. Ніякий фільтр з наповнювачами та абсорбентами не зможе замінити справжню природну воду з оптимальним рівнем рН. Деякі намагаються знизити кислотність води рН та надати рідини корисні властивості, Додаючи лимонний або огірковий сік, проте це далеко не завжди має належний ефект. Ще один відомий спосіб зміни pH води - це електроліз, який дозволяє отримати в двох ємностях лужну і кислу воду. Лужна вода з високим рН вважається «живою», її використовують для лікування, а кисла – «мертвою», яку найчастіше використовують для вмивання.

Тим не менш, такі способи не підійдуть для щоденного використання. У цій ситуації залишається лише одне раціональне рішення - віддати перевагу слабомінеральній природній воді з необхідним для здоров'я рівнем кислотності.

Вимірювання pН води

Не варто забувати про те, що людський організмна цілих 70% складається з води! Продукти обміну речовин у клітинах є кислотами, тоді як основна маса внутрішніх рідин організму, за винятком шлункової кислоти, слаболужні. Особливого значення при цьому мають показники крові. Організм людини нормально функціонує, якщо її кров слаболужна, і величина її pH становить від 7,35 до 7,45.

У тому випадку, коли в кров та міжклітинну рідину потрапляє велика кількість кислот, відбувається порушення кислотно-лужного балансу. Навіть невелике відхилення рівня pH від даних показників (від 7,35 до 7,45) може призвести до серйозного порушення здоров'я. Якщо триває процес підвищення кислотності крові та подальше зниження значення рН до 6,95, то настає кома і виникає реальний ризик життя людини! Саме з цієї причини необхідно відслідковувати величину pH питної води, яка є однією з найважливіших показників її якості!

• Лакмусова бумага.

Рівень pH води ви зможете визначити самостійно, в домашніх умовах. Як прилад для вимірювання pH води ви можете використовувати лакмусовий (індикаторний) папір, який змінює свій відтінок при короткочасному зануренні у середовище, що вивчається. Так, при зануренні в кислотне середовище лакмусова смужка набуває червоного відтінку, а в лужну – синій. Далі слід порівняти колір, що вийшов, з кольоровою шкалою, в якій для кожного відтінку відповідає конкретний рівень pН, щоб визначити даний показник у досліджуваної рідини. Даний метод визначення pН є найпростішим і найдешевшим.

• РН-метр.

Для найбільш точного визначення рівня pH використовують pHН-метр для води. Даний прилад для визначення pH води більш дорогий, ніж лакмусовий папір, проте він визначає рівень pH рідини в точності до сотих!

РН-метри для води бувають побутовими (портативними) та лабораторними. Найчастіше використовують перший варіант, ми зупинимося на них докладніше. Вони різняться:

Ступенем захисту від води.

Наявністю (або відсутністю) автоматичного калібрування.

Точністю результатів.

Останній параметр визначається кількістю точок, що калібруються (1 або 2). Крапками називають буферні розчини, за допомогою яких і виробляють калібрування РН-метра. Рекомендуємо придбати прилад з автоматичним калібруванням.

• Саморобні тест-смужки.

Існують спеціальні тест-смужки, що визначають рівень pН-середовища. Такі смужки дуже зручні у використанні. Їхня упаковка оснащена шкалою, за допомогою якої визначають концентрацію водневих іонів. Але такі тест-смужки не так часто з'являються у продажу, причому вони досить дорогі.

За всіх своїх переваг рН-метри для води також відрізняються порівняно високою ціною.

Ви можете скористатися саморобними тест-смужками, щоб визначити pH води.

Існують різні речовини, які змінюють свій колір залежно від вмісту водневих іонів у рідині. Наприклад, чай замість коричневого відтінку набуває жовтого, якщо до нього додати скибочку лимона.

Так само змінюють свій колір, залежно від вмісту водневих іонів, вишневий, смородиний соки і т. д. У природі існує величезна кількість таких органічних індикаторів. І на основі таких індикаторів створюють саморобні тест-смужки, які дозволяють визначити pH води.

Ми скористаємось речовиною, що входить до складу червоної цвітної капусти. Цей овоч містить пігмент anthocyanin, що відноситься до категорії флавоноїдів. Саме він відповідає за відтінок соку капусти та змінює його, залежно від рівня кислотності.

Антоціани в кислому середовищі набувають червоного відтінку, а в лужному – синій, у фіолетовий вони фарбуються, перебуваючи в нейтральному середовищі. Аналогічні властивості має і пігмент буряків.

Для проведення експерименту вам знадобиться половина качана червоної цвітної капусти середнього розміру, який слід дрібно нарізати. Потім нарізану капусту потрібно покласти в ємність і залити літром води. Потім закип'ятіть воду і залиште це зілля варитися протягом 20-30 хвилин.

За цей час частина рідини випарується, і ви отримаєте відвар насиченого фіолетового відтінку. Потім остудіть зілля та приготуйте основу для тіста.

Ідеальним варіантом у цьому випадку послужить білий принтерний папір, який не вноситиме похибки в колір рідини. Також її перевага полягає в тому, що вона добре вбирає відвар індикатора. Папір має бути нарізаний смужками орієнтовно 1×5 см.

Перед тим як ви визначатимете рівень pH води, необхідно просочити тест-смужки індикаторним розчином. Для цього процідіть охолоджений відвар крізь марлю і опустіть у нього папір. Слідкуйте за тим, щоб тест-смужки просочилися рівномірно. Просочувати папір слід протягом 10 хвилин. В результаті папір повинен придбати блідо-бузковий відтінок.

Коли папір, просочений відваром, висохне, ви можете приступати до визначення рівня pH води. Потім складіть тест-смужки в коробку або поліетиленовий пакетик, щоб уберегти їх від вологи.

Використовувати цей метод визначення рівня pH дуже легко. Візьміть піпетку і капніть одну-дві краплі випробуваного розчину на тест-смужку. Зачекайте одну-дві хвилини, щоб індикатор вступив у реакцію з папером. Залежно від показника pН води папір набуде певного відтінку, який слід порівняти з кольоровою шкалою, що має такий вигляд:

Для калібрування кольорової шкали використовуються речовини, які у первинному вигляді мають постійний pH середи. Нижче розташована докладна таблиця цих елементів:

Дана таблиця вам допоможе в тому випадку, якщо ви захочете провести експеримент, використовуючи інший індикатор (наприклад, буряковий відвар, сік чорної смородини або шовковиці).

Якщо отриманий результат не вселяє вам довіри, або ви з якихось причин не змогли вирішити проблему незбалансованого pH води, тоді зверніться до професіоналів.

На російському ринку є чимало компаній, які займаються розробкою систем водоочищення. Самостійно, без допомоги професіонала, вибрати той чи інший вид фільтра для очищення води досить складно. І тим більше не варто намагатися змонтувати систему водоочищення самостійно, навіть якщо ви прочитали кілька статей в Інтернеті і вам здається, що ви у всьому розібралися.

Наша компанія Biokitпропонує широкий вибір систем зворотного осмосу, фільтри для води та інше обладнання, яке здатне повернути воді з-під крана її природні характеристики.

Фахівці нашої компанії готові допомогти вам:

підключити систему фільтрації самостійно;

розібратися із процесом вибору фільтрів для води;

підібрати змінні матеріали;

усунути неполадки або вирішити проблеми із залученням спеціалістів-монтажників;

знайти відповіді на запитання в телефонному режимі.

Довірте очищення води системам від Biokit - нехай ваша сім'я буде здоровою!

Як ми пам'ятаємо зі шкільного курсу хімії, pH - це одиниця активності іона водню, рівна зворотного логарифму активності водневих іонів. Таким чином, вода з показником рН рівним 7 має 10 -7 моль на літр іонів водню, а вода з рН 6 - 10 -6 моль на літр. Шкала значень рН може змінюватись в діапазоні від 0 до 14.

У цілому нині вода з pH менше 7 вважається кислої, і з рН більше 7 - лужної. Нормальний діапазон pH для поверхневих водних систем лежить у межах від 6,5 до 8,5, а підземних систем - від 6 до 8,5.

Значення pH води (H 2 0) дорівнює 7 при 25 °C, але при контакті з діоксидом вуглецю в атмосфері ця рівновага зміщується до pH приблизно 5,2. Через тісний зв'язок pH з атмосферними газами та температурою настійно рекомендується, щоб вода була перевірена якнайшвидше. Адже pH води не є мірою стійкості кислої чи лужної реакції та не дає повної картини характеристик чи приводу для обмеження водопостачання.

М'яка вода

Загалом вода з низьким pH (менше 6,5) є кислою, м'якою та корозивною. Таким чином, у воду можуть проникати іони металів, таких як: залізо, марганець, мідь, свинець та цинк із водоносного горизонту, сантехніки та трубопроводів. Тому вода з низьким pH може:

• утримувати підвищені рівні токсичних металів;
• призвести до передчасного пошкодження металевих труб;
• мати металевий чи кислий присмак;
• фарбувати білизну;
• мати характерне "синьо-зелене" фарбування раковини та стоків.

Основним способом вирішення проблеми низького pH води є використання нейтралізатора. Він подає розчин у воду, щоб запобігти реакції води з домашнім водопроводом або електролітичну корозію. Типовий нейтралізатор - хімічна нейтралізація цим засобом збільшує вміст натрію у воді.

Жорстка вода

Вода з pH вище 8,5 є твердою. Вона не становить небезпеки для здоров'я, але може спричинити естетичні проблеми. Ці проблеми включають:

• Формування "шкали" або осаду на трубопроводах та світильниках.
• Лужний присмак у воді, який може зробити смак кави гіркою.
• Освіта накипу на посуді, пральній машині, басейнах.
• Складність в отриманні піни з мила та миючих засобів та утворення нерозчинних опадів на одязі тощо.
• Зменшення ефективності електричних водонагрівачів.

Як правило, ці проблеми виникають, коли жорсткість варіюється в межах від 100 до 200 міліграм CaCO 3 /л, що еквівалентно 12 г на галон. Вода може бути пом'якшена за рахунок використання іонного обміну або додаванням золи, вапняно-содової суміші, але обидва процеси збільшують вміст натрію у воді.

PH питної води

Пильну увагу до контролю pH необхідно на всіх етапах водопідготовки для забезпечення задовільної якості та знезараження води. Хоча pH води зазвичай не має прямого впливу на споживачів, це один із найважливіших експлуатаційних параметрів якості води. Для ефективної дезінфекції з хлором показник pH переважно повинен бути меншим, ніж 8. PH води на вході в систему розподілу необхідно контролювати, щоб мінімізувати корозію труб. Невиконання цієї вимоги може призвести до забруднення питної води та несприятливих наслідків для її смаку, запаху та зовнішнього вигляду.

Оптимальне значення pH варіюватиметься для різних матеріалів залежно від складу води та природи будівельних матеріалів, що використовуються в системі розподілу, але найчастіше воно лежить у діапазоні 6,5-9,5. Екстремальні значення pH можуть бути результатом випадкових розливів, поломок на очисних спорудах.

Ідеальний рівень pH іонізованої води для довгострокового вживання людиною знаходиться між 8,5 та 9,5 (і ніколи не перевищує 10,0) з ідеальним значенням ОВП близько 200mV-300mV (і в жодному разі не вище 400mV).

PH води у басейні

Як уже згадувалося вище, pH - найважливіша характеристика не тільки для питної води, але і для басейнів, оскільки для дезінфекції води все ще переважно застосовують хлорування, а при використанні хлору ефективність дезінфекції залежить від вихідного значення pH води.

Хлор є основним дезінфікуючим агентом для попередження розвитку інфекцій у громадських басейнах, але хлор також реагує з органічними речовинами у воді та утворює побічні продукти дезінфекції (ППД): органічні речовини- похідне гумінових речовин, що утворюються в результаті взаємодії води з потом, сечею, волоссям, клітинами шкіри та залишками засобів особистої гігієни, що потрапляють у воду від плавців. Зміст ППД може бути виміряний у вигляді суми всіх галогенованих сполук. Деякі ППД збільшують ризик розвитку астми, є канцерогенами або дратують очі та шкіру.

Хлор є загальною назвою, яка утворює газоподібний хлор, що реагує з водою. Розчиняючись у воді, кислота утворює гіпохлорит і має значення рК, що дорівнює 7,5.

Хлориста кислота є набагато більш ефективною, ніж гіпохлорит, вбиваючи бактерії, цисти, суперечки та неактивні вірусні. Таким чином, якщо значення pH в плавальному басейні знаходиться на нижньому рівні регульованого діапазону, меншу кількість хлору необхідно отримати для того ж ступеня дезінфекції, а отже, у воді утворюється менше потенційно небезпечних ППД. Як показують численні дослідження, оптимальний рівень pH води у басейні лежить у межах від 7,5 до 8,0. При зниженні pH всього на 1-0,5 одиниці (до 7,0-6,5) значно підвищується рівень ППД, які ще й геннотоксичні.

Методи визначення pH

Шкала pH є логарифмічною шкалою, що означає, що кожне збільшення або зменшення на 1 одиницю є зміною з коефіцієнтом 10. Наприклад, розчин з pH 11 в 10 разів більш лужний, ніж розчин з pH 10. Існує кілька методів, як визначити pH води .

Визначення pH за допомогою тест-смужок

Тест-смужки є лакмусовим папіром, що реагує зміною кольору на коливання pH. Придбати їх можна в зоомагазинах, оскільки часто використовують для визначення pH води в акваріумах (навіть незначне коливання цього показника може призвести до загибелі риб).

При контакті з тест-смужкою зміниться. Вам доведеться лише порівняти підсумковий колір із зразком колірної шкали на упаковці та отримати конкретне значення. Цей метод визначення pH швидкий, простий, дешевий, але має чималу похибку.

Лакмусовий папір «Роттінгер»

Придбати у магазинах медтехніки вашого міста. Провівши аналіз різних ph тестів (починаючи від дешевих китайських та закінчуючи дорогими голландськими), ми дійшли висновку, що мінімальну похибку у показанні дають німецькі ph смужки «Роттінгер». В упаковці йде індикаторна шкала від 1 до 14 (максимальний доступний інтервал!) та 80 ph смужок, яких вистачає на довгий час. З допомогою цих смужок можна виміряти як ph води, а й ph таких біологічних рідин, як слина, сеча тощо. Так як хороші ph метри досить дорогі (близько 3000руб), і для них доводиться купувати буферні розчини для калібрування, то лакмусовий папір "Роттінгер", ціна якого не перевищує 250-350 руб., Послужить вам незамінним помічником у точному визначенні рівня ph.

Визначення pH за допомогою pH-метра

У пластикову або скляну склянку відбирають пробу води (20-30 мл). Датчик приладу обполіскують невеликою кількістю дистильованої води, а потім занурюють у розчин разом із датчиком температури. Шкала приладу показує точне значення pH досліджуваного розчину. При цьому слід враховувати, що на точність вимірювань впливає регулярне калібрування приладу, для якого використовують стандартні розчини із відомою величиною pH. Цей метод визначення pH точний, простий, швидкий, але вимагає великих матеріальних витрат у порівнянні з попереднім та найпростішим навичкам роботи з лабораторним обладнанням та хімічними розчинами.

Таким чином, pH води - це не просто термін зі шкільного курсу хімії, а й показник якості води, який повинен контролюватись, щоб уникнути проблем з обладнанням та здоров'ям.

Концентрація водневих іонів, яка виражається негативним логарифмом молярної концентрації іонів водню – рН (рН=1 означає, що концентрація дорівнює 10 -1 моль/л; рН=7 означає, що концентрація іонів становить 10 -7 моль/л, або 100нмоль), істотно впливає на ферментативну діяльність, на фізико-хімічну властивості біомолекул та надмолекулярних структур. Норма рН: всередині клітини – рН=7,0 або 100 нмоль/л, позаклітинна рідина – рН 7,4, або 40 нмоль/л, артеріальна кров – рН 7,4, або 40 нмоль/л, венозна кров – рН 7 35 або 44 нмоль/л. Крайні межі коливань рН крові, сумісні з життям - 7,0-7,8, або від 16 до 100 нмоль/л.

Буферні системи крові:

1. Гемоглобіновий буфер міститься в еритроцитах.

Підтримка оптимального кислотно-основного стану крові. Відновлений гемоглобін – HHb, HHb+КОН=КНb+H2O; KHb+KCl=HHb+KCl.

Представлений системою "дезоксигемоглобін-оксигемоглобін". При накопиченні в еритроцитах надлишку водневих іонів дезоксигемоглобін, втрачаючи іон калію, приєднує себе іон водню (зв'язує іони водню). Цей процес відбувається в період проходження еритроциту по тканинних капілярах, завдяки чому не виникає закислення середовища, незважаючи на надходження в кров великої кількості вугільної кислоти. У легеневих капілярах внаслідок підвищення парціальної напруги кисню гемоглобін приєднує кисень, віддаючи іони водню, які використовуються для утворення вугільної кислоти та надалі виділяється через легені.

2. Карбонатний буфер.

H 2 CO 3 +KOH=KHCO 3 +H 2 O; KHCO 3 +HCl=H 2 CO 3 +KCl; H 2 CO 3 =H 2 O+CO 2 . Місткість буфера пост. За рахунок частоти дихання.

Представлений бікарбонатом (гідрокарбонатом) натрію та вугільною кислотою (NaHCO 3 / H 2 CO 3 )/ У нормі співвідношення цих компонентів має бути 20:1, а рівень бікарбонатів – не більше 24 ммоль/л. При появі в крові надлишку іонів водню в реакцію вступає бікарбонат натрію, внаслідок чого утворюється нейтральна сіль і вугільна кислота, відбувається заміна сильної кислоти (добре дисоціюючої на аніон та іони водню) на слабшу кислоту (вона слабше дисоціює на аніон та іон водню) , Якою є вугільна кислота. Надлишок вугільної кислоти виділяється легкими. З появою в крові надлишку лугу або лужного продукту реакцію вступає другий компонент бікарбонатного буфера – вугільна кислота, у результаті утворюється бікарбонат натрію і вода. Надлишок бікарбонату натрію видаляється через нирки. Таким чином, завдяки легким та ниркам співвідношення між бікарбонатом та вугільною кислотою підтримується на постійному рівні, що дорівнює 20:1.

3. Фосфатний буфер.

KH2PO4+KOH=K2HPO4+H2O; K2HPO4+HCl=KH2PO4+KCl.

Представлений солями фосфорної кислоти дво- і однозаміщеним натрієм (Na 2 HPO 4 і NaH 2 PO 4) у співвідношенні 4:1. З появою у середовищі кислого продукту утворюється однозамещенный фосфат NaH 2 PO 4 – менш кислий продукт, а при залужуванні утворюється двузамещенный фосфат Na 2 HPO 4 . Надлишок кожного компонента фосфатного буфера виводиться із сечею.

4. Білковий буфер.

Функціональна система підтримки рН: ЦНС (гіпоталамус, дихальний центр) - поведінка: зовнішнє дихання; функції нирок, функції ШКТ, реєстр. Метаболізм – результат: 7,4 – хеморецептори.

З допомогою наявності у складі білків плазми лужних і кислих амінокислот білок пов'язує вільні іони водню, тобто. перешкоджає закисленню середовища; одночасно він здатний зберегти рН середовища при її залужуванні.

Підтримання рН крові є найважливішим фізіологічним завданням – якби не існувало механізму підтримки рН, то величезна кількість кислих продуктів, що утворюються в результаті метаболічних процесів, викликало б закислення (ацидоз). Можна виділити 4 основні механізми підтримки КЩР (кислотно-лужної рівноваги): буферування; видалення вуглекислого газу при зовнішньому диханні; регуляція реабсорбції бікарбонатів у нирках; видалення нелетючих кислот із сечею (регуляція секреції та зв'язування іонів водню у нирках).

Дихальний (респіраторний) механізм регулювання, діяльність нирок; ацидоз<= 7,4 <= алкалоз; респираторный ацидоз <= 7,4 =>респіраторний алкалоз (нирки); нирки ацидоз<= 7,4 =>нирки алкалоз (респірат.)

25. Функціональна система підтримки оптимального для метаболізму агрегатного стану крові: згортання та протизгортання системи крові. Механізм згортання крові: основні стадії та їх характеристики.

Кров має плинність, що залежить від рівня гематокриту, вмісту в плазмі білків та інших факторів. Основна роль належить системі РАСК (регуляції агрегатного стану крові). В інтактному організмі плинність крові максимальна, що сприяє оптимальному кровообігу. При травмі кров має згортатися. Це гемостаз. В основі гемостазу лежать найскладніші механізми, в яких беруть участь численні фактори згортання, протизгортання та фібринолітичної систем. Перші кроки шляхом розкриття механізмів згортання крові зробив понад сто років тому дерптський фізіолог А. А. Шмідт. Він виявив деякі фактори зсідання, визнав ферментативну природу реакцій та їх фазність. У відповідь на пошкодження судини розгортаються два послідовні процеси – судинно-тромбоцитарний гемостаз та коагуляційний гемостаз.

Протизгортаючі механізмице речовини, які розчиняють тромб, надаючи фібринолітичну дію, та речовини, що перешкоджають згортанню крові, які називаються антикоагулянтами.

Система згортання крові.

Процес згортання: ушкодження – судинно-тромбоцитарний гемостаз:

1. Констрикція (звуження) судин: рефлекторно (біль); серотонін, адреналін, тромбоксан А2.

2. Адгезія (тромбоцити починають приклеюватися до стінок пошкодженої судини); агрегація тромбоцитів (злипаються один з одним); "білий тромб" - потік тромбоцитів, ущільнюється (ретракція)

Коагуляційний гемостаз – ряд послідовних реакцій за участю факторів згортання крові – ці фактори є в плазмі, тканинах, клітинах, у клітинах пошкоджених судин; 12 факторів згортання крові:

I. з фібриногену (синтезується у печінці) утворюється фібрин (основний компонент тромбу)

ІІ. Протромбін – основний білок плазми, утворюється у печінці – тромбін (активує фібриноген)

ІІІ. тканинний тромбопластин – утворюється у печінці.

IV. іони кальцію

V. проакцелерин, або Ас-глобулін (він же VI фактор)

VI. ні. (Був активований проакцелерин)

VII. проконвертин

VIII. антигемофільний глобулін А

IX. антигемофільний глобулін В (фактор Крістмаса)

X. фактор Стюарта-Прауера

XI. антигемофільний глобулін С (плазмовий тромбопластин)

XII. фактор Хагемана (фактор контакту)

XIII. фібринстабілізуючий фактор

XIV. фактор Флетчера (прокаллікреїн)

XV. фактор Фітцжеральда (кініноген)

Згортання відбувається у 4 фази. У першій фазі утворюється протромбіназ - складний комплекс - фермент, що сприяє переходу протромбіну в тромбін (друга фаза). Третя фаза – освіта фібрину з фібриногену під впливом тромбіну. Потім відбувається четверта фаза - ретракція або ущільнення згустку.

Основні етапи гемкоагуляції.

1. Утворення протромбінази (X a +V a +Ca 2+ +фосфоліпіди) - протромбін→тробмін→фібриноген→фібрин. Найдовший, відбувається у тканинах (зовнішній механізм) і всередині судини (внутрішній).

Внутрішній шлях: зводиться до активації фактора X. III →VII→VII a (Ca 2+ , фосфоліпіди)→VII a та VIII a дають комплекс той самий, що й у зовнішньому механізмі - X→X a +V a +Ca 2+ + ФО.

Зовнішній шлях: внаслідок взаємодії крові з тканиною активується тканинний тромбопластин (III). XII → XII a → XI → XI a → IX → IX a → VIII → VIII a → той самий комплекс VII a і VIII a - X → X a +V a +Ca 2+ + ФО.

2. Полягає у переході протромбіну в активний фермент тромбін. Для цього потрібно протромбіназ. Процес йде дуже швидко і лімітуючим є лише поява у крові протромбінази.

3. Утворення фібрину. Під впливом тромбіну та іонів кальцію від фібриногену відщеплюються фібринопептиди А і В і він перетворюється на розчинний білок – фібрин. Фібриноген→фібрин→полімер→ретракція "червоний тромб". Для ефективної закупорки рани під впливом тромбостеніну тромбоцитів відбувається ретракція згустку.

"