| Главная » Файлы » Контрольные работы » Контрольные работы |
Питання для обговорення на практичному занятті
| [ Скачать с сервера (35.7 Kb) ] | 16.09.2017, 10:28 |
| Питання для обговорення на практичному занятті 1. Загальна характеристика порушень кислотно- основного стану (КОС). 2. Ацидози: визначення поняття, класифікація, основні лабораторні критерії. 3. Газовий ацидоз: причини і механізми розвитку, клінічні прояви. 4. Негазовий ацидоз (метаболічний, видільний, екзогенний): причини, механізми розвитку, взаємозв'язок між КОС і порушеннями електролітного обміну. 5. Ацидози зі збільшеною та нормальною аніонною різницею. 6. Алкалози: визначення поняття, класифікація, основні лабораторні критерії. 7. Газовий алкалоз: причини і механізми розвитку, клінічні прояви. Негазовий алкалоз (видільний, екзогенний): причини і механізм розвитку. Роль буферних систем крові, іонообміну, системи зовнішнього дихання і нирок у механізмах компенсації та корекції порушень КОС. 8.Патологічні зміни в організмі при порушеннях кислотно-лужного стану. Принципи патогенетичної терапії ацидозів і алкалозів. Основні показники КОС : pH артеріальної крові -7,37-7,45 pH венозної крові -7,34-7,43 pH капілярної крові -7,35-7,45 рО2артеріальної крові -75 -100 мм рт. ст. рСО2 артеріальної крові - 40 мм рт. ст. рСО2 венозної крові - 46 мм рт. ст. Буферні основи капілярної крові (Buffer Base) 44-53 ммоль/л Стандартний бікарбонат плазми крові (Standart Bicarbonate) 22-26 ммоль/л Істинний бікарбонат (Actual Bicarbonate)-27 ммоль/л Надлишок основ капілярної крові (Base Excess) -3,4 ± 2,5 ммоль/л Буферні системи крові: Бікарбонатна Н2СО3⇆NaHCО3- фосфатна NaH2PО4⇆Na2HPО4 білково-гемоглобінова НbO2⇆Нb- Характеристика кислотно-основного балансу та механізми його регуляції Усі клітини організму оточені рідким середовищем, так званою позаклітинною рідиною, хімічний склад якої підтримується у вузьких межах, що забезпечує оптимальні умови для підтримки нормальної роботи клітин і є одним із найважливіших показників гомеостазу. Наприклад, позаклітинна концентрація іонів K+ знаходиться в межах від 3,5 до 5,0 некв/л (наноеквівалент ‒ некв ‒ це 10-9 екв). Відхилення від нормальної концентрації калію в сироватці крові може спричиняти порушення передачі нервових імпульсів, електричної провідності серця, порушення скоротливості скелетної, серцевої та гладкої мускулатури. Від позаклітинної рідини тонко регулюється концентрація іонів Н+, в нормі складова від 3 до 47 некв/л. Утворені іони водню (Н+) швидко реагують із молекулами води, утворюючи іони гідроксонію (Н3О+), що забезпечують кислотність рідин організму. Відхилення від нормальної концентрації іонів Н+ викликає порушення клітинного метаболізму, внаслідок змін тривимірної просторової структури й активності ферментів, гормонів та інших хімічних регуляторів клітинних функцій. При цьому можливе порушення нормального розподілу іонів натрію і калію між внутрішньо- і позаклітинною рідиною, що, у свою чергу, викличе зміну таких функцій клітин і тканин, як провідність, скоротливість і секреція. Концентрація іонів Н+ визначається видом і кількістю кислот та основ. Тому регуляція вмісту іонів Н+ в організмі має назву кислотно-основного стану (КОС). Водневий показник pH (від англ. Powerhydrogen ‒ сила водню) ‒ це негативний десятковий логарифм концентрації іонів водню (Н+) в розчині. Один літр води за температури 225 °С містить0,0000001 іонів Н+, тобто 10-7. Значення pH розчинів зменшується при збільшенні концентрації іонів Н+. При додаванні іонів Н+ розчин стає більш кислим, і значення pH буде нижче 7,0. Лужні (або основні) розчини мають меншу концентрацію іонів Н+, і значення pH буде в межах від 7 до 14. Чим менше концентрація іонів Н+, тим більш лужний розчин. Співвідношення між pH і концентрацією іонів Н+ має логарифмічну, а не лінійну залежність, тобто збільшення або зменшення pH відповідає десятикратній зміні концентрації іонів Н+. У позаклітинних рідинах організму людини допустимі значення pH знаходяться в межах від 7,35 до 7,45. РівеньpH нижче 7,35 відображує закислення (ацидоз), тоді як рівень pH вище 7,45 - залужнення (алкалоз). При концентрації іонів Н+ 40 некв/л pH становить 7,40. Така величина pH позаклітинної (інтерстиціальної) рідини і плазми крові створює оптимальні умови для нормального функціонування клітин людського організму. Для ссавців сумісна з життям концентрація іонів Н+ у позаклітинних рідинах знаходиться у великих межах ‒ від 16 до 125 некв/л, що відповідає величині pH від 6,8 до 7,8. Зміна концентрації іонів Н+ у плазмі змінює функціонування багатьох ферментних і гормональних систем. У процесі клітинного метаболізму безперервно утворюються кислоти. Надлишок іонів Н+ постійно виводиться з організму для підтримки стійкого стану. Утворюються кислоти двох типів: леткі, які видаляються легенями, і нелеткі, які виводяться через нирки. Концентрація іонів Н+ залежить і від змісту його акцепторів-основ. І кислоти, і луги є електролітами. До них відносять речовини, які під час взаємодії з водою дисоціюють і утворюють іони: катіони (позитивно заряджені електроліти, наприклад, натрій) і аніони (негативно заряджені електроліти, наприклад, хлориди). Розчини іонів легко проводять електричний струм, тому й називаються електролітами. Регуляція pH позаклітинної рідини в нормі підтримується в межах від 7,35 до 7,45, що в основному забезпечується трьома інтегрованими механізмами: хімічними буферними системами, респіраторною системою регуляції концентрації вуглекислого газу та регуляцією нирками концентрації гідрокарбонату в плазмі. Хімічні буферні системи утворюють першу лінію захисту від змін pH рідини організму. Вони здійснюють негайний захист від різкого збільшення або зменшення концентрації іонів Н+. Хімічний буфер є сумішшю двох або більше речовин, завдяки яким менше змінюється pH розчину при додаванні кислоти або основи. Це відбувається шляхом відбирання іонів Н+ при надходженні кислоти або шляхом звільнення іонів Н+, коли pH підвищується. Функція буферів полягає в тому, щоб перетворювати сильні кислоти, які спричиняють значний зсув pH, та слабкі, що незначно впливають на pH, а також у тому, щоб перетворювати сильні основи на слабкі. Хімічні буфери в рідинах організму складаються із слабкої кислоти і солей їх основ, разом утворюючи кислотно-лужну буферну пару. У позаклітинних рідинах найбільш важливими є солі натрію, увнутрішньоклітинних - солі калію. Хімічні буферні пари містять бікарбонатні, фосфатні та білкові буферні системи. Бікарбонатна система зменшує зрушення pH, створювані леткими і нелеткими кислотами в інтерстиціальній рідині і плазмі. Вплив хімічних буферних систем на утворення і метаболізм кислот відбувається внутрішньоклітинно і позаклітинно і в інтерстиціальній рідині, і в крові. Але більшість цих реакцій відбувається всередині клітин, оскільки при вступі надходженні кислоти або основи в позаклітинне середовище приблизно половина іонів дифундує в клітини, де вони підлягають впливу буферних систем, які впливають на кислотно-основний баланс, обмінюються через клітинну мембрану на внутрішньоклітинні іони або надходять в клітини з іонами протилежного заряду. Наприклад, якщо кислота надходить у позаклітинну рідину, деякі іони Н+ зв'язуються з хімічними буферами в позаклітинній рідині, а інша частина іонів дифундує через клітинну мембрану в клітини. Оскільки водневі іони заряджені позитивно, вони можуть або обмінюватися через клітинну мембрану на інші іони, такі як іони Na+ і К+, або увійти в клітину з аніоном, таким як Cl-. Хоча одночасно відбуваються обидва ці процеси, в кількісному відношенні більш важливим є рух катіонів із клітини. При метаболічному ацидозі, наприклад, рівень позаклітинного калію, о визначається за його концентрацією в плазмі крові, часто підвищується. Тоді внутрішньоклітинні запаси калію виснажуються внаслідок обміну з іонами Н+ через мембрану клітини. Часто при метаболічному ацидозі також зменшується вміст хлоридів плазми. Бікарбонатна система є найбільш важливим позаклітинним буфером, тому що вона може регулювати величину pH як через легені, так і через нирки. Система представлена вугільною кислотою і гідрокарбонатом натрію (калію), що мають загальний іон НСО3-. Цей іон в основному утворюється під час дисоціації гідрокарбонату і пригнічує дисоціацію слабкої вугільної кислоти, яка легко дисоціює. У нормі співвідношення «вугільна кислота (Н2СО3)/бікарбонат (НСО3-)» становить приблизно 1:20. Це співвідношення підтримує pH на рівні 7,4, для якого потрібно збереження балансу 1,2 ммоль/л Н2СО3 до 24ммоль/л іонів НСО3-, тобто 1:20. Поки таке співвідношення підтримується, pH залишається стабільною. Наприклад, якщо в організмі відбувається затримка діоксиду вуглецю і відповідне компенсаторне утримування бікарбонату, то кількість вугільної кислоти може становити 2,0 ммоль/л та іонів НСО3- - 40 некв/л, тоді співвідношення буде 2:40 замість 1:20, і, отже, pH залишається 7,4. Дихальна система дуже швидко виділяє або утримує діоксид вуглецю, тоді як нирки працюють більш повільно для утримання або виведення іонів НСО3-. Механізм дії бікарбонатної системи полягає в такому. При надходженні надлишку кислот (іони Н+) вони нейтралізуються лужним компонентом буфера з утворенням слабкої вуглекислоти. Утворений потім вуглекислий газ збуджує дихальний центр, і весь його надлишок видаляється з крові з повітрям, що видихається. Бікарбонатний буфер здатний нейтралізувати і надлишок основ, які будуть пов'язані вуглекислотою з утворенням та подальшим виділенням бікарбонату натрію (NaHCO3) нирками. У результаті pH змінюється незначною мірою. Ефективність бікарбонатної системи більш висока, якщо pH нижче норми, тобто наявне ацидотичне зрушення. У крові, і особливо у тканинах, важливу роль відіграє фосфатний буфер. Фосфатна буферна система є основним внутрішньоклітинним буфером для протидії метаболічним кислотам. Роль кислоти в цьому буфері відіграє дигідрофосфат натрію (NaH2PO4), роль основи - гідрофосфат натрію (Na2HPO4). Принцип дії фосфатного буфера аналогічний бікарбонатному. Цей буфер має велике значення в нирковій регуляції кислотно-лужного гомеостазу. У крові його дія в основному зводиться до підтримки постійності та відтворення карбонатного буфера. Надлишок кислот викликає в системі, що містить карбонатний та фосфатний буфери, збільшення концентрації вугільної кислоти і зменшення бікарбонату натрію. Тобто надлишок вугільної кислоти усувається, а концентрація бікарбонату натрію збільшується. До інших хімічних буферних систем відносять також внутрішньоклітинні органічні фосфати, такі як АТФ, АДФ, КФ, а також кристали гідроксіапатиту (в кістковій і зубній тканинах). Білковий буфер являє собою білки плазми, гемоглобін і білки внутрішньоклітинної рідини. Вони можуть реагувати як із леткими, так і з нелеткими кислотами. З білків крові найбільш потужною буферною системою є гемоглобін, константа дисоціації кислотних груп якого залежить від його насичення киснем. Окиснена форма гемоглобіну є сильнішою кислотою, і вона збільшує надходження з еритроцитів до плазми іонів Н+.Відновлена форма гемоглобіну є більш слабкою кислотою, і вона має здатність зв'язувати велику кількість іонів Н+. У судинах мікроциркуляторного русла великого кола кровообігу окиснений гемоглобін віддає кисень до тканин, і в еритроцити надходить вуглекислий газ, який під впливом карбоангідрази взаємодіє з водою і утворюється вугільна кислота, яка дисоціює, а утворені іони Н+ з'єднуються з гемоглобіном. Решта іонівНСО3- виходить у плазму, з якої в еритроцити надходять іони Cl-, при цьому іони Na+ залишаються в плазмі, а іони НСО3-відновлюють у цих мікросудинах лужний резерв плазми. У капілярах легень, тобто в малому колі кровообігу, відбувається виділення вуглекислого газу завдяки переходу гемоглобіну в оксигемоглобін, який, будучи сильнішою кислотою, витісняє вуглекислий газ із гідрокарбонату натрію. Фізіологічні механізми регуляції Буферна система крові нормалізує pH після потрапляння надлишку основ або кислот упродовж 30 с. Легеням для цього потрібно 1 ‒ 2 хв. Участь легень у регуляції КОС полягає в прямій або рефлекторній зміні збудливості дихального центру, в результаті чого посилюється або послаблюється вентиляція легень і таким чином регулюється виділення вуглекислого газу, що еквівалентно контролю за видаленням з організму іонів Н+. Регуляторні системи, пов'язані з дихальною функцією, відіграють важливу роль у підтримці КОС, контролюючи парціальний тиск СО2 (рСО2) в артеріальній крові. Показник рСО2 характеризує парціальний тиск вуглекислого газу в крові. Як тільки утворюється надлишок вуглекислого газу, його захоплюють еритроцити і транспортують до легень. Діоксид вуглецю взаємодіє з водою, тобто піддається гідратації з утворенням вугільної кислоти, яка потім дисоціює на іони водню й бікарбонату. Ці реакції є швидко оборотними. У результаті дегідратації вуглецевої кислоти знову утворюються вуглекислий газ і вода. Реакції проходять повільніше, якщо в перебігу процесу не беруть участі каталізатори. Фермент карбоангідраза знаходиться в еритроцитах, клітинах епітелію ниркових канальців, в інших клітинах і прискорює ці реакції. Дисоціація вугільної кислоти на іони водню та гідрокарбонату або зворотна реакція виникає фактично негайно. Поки швидкість, з якою СО2 виводиться з організму легенями, дорівнює швидкості, з якою вона утворюється, концентрація іонів Н+ не зміниться. Збільшення рСО2 призводить до вивільнення іонів Н+ та зменшення pH. Це виникає, якщо знижується альвеолярна вентиляція, потім вуглекислий газ, що утворився внаслідок метаболічних процесів і накопичився в крові, концентрація вугільної кислоти зростає, і pH крові знижується. Зниження рСО2 навпаки, призводить до зменшення вмісту іонів водню і, отже, до більш лужного значення pH. Причиною цього є така стимуляція легеневої вентиляції, внаслідок якої видалення вуглекислого газу переважає над йогоутворенням; рСО2 крові знижується, і pH стає лужним. Отже, значна зміна альвеолярної вентиляції значною мірою впливає на pH крові. Фізіологічна зміна легеневої вентиляції не впливає на pH крові, оскільки буферні системи перешкоджають зрушенню pH. Збільшення концентрації водневих іонів (зниження pH) у рідинах організму: в артеріальній крові та спинномозковій рідині специфічно призводить до рефлекторного збільшення частоти і глибини дихання, в результаті через легені виділяється більше вуглекислого газу, концентрація іонів Н+ знижується та наближається до нормальної. Збільшення вмісту нелеткої кислоти в крові може збільшити альвеолярну вентиляцію у 5 разів. Надлишок вуглекислоти в крові, наприклад, через порушення адекватного видалення вуглекислого газу (при посиленні його утворення або надходження в організм) сильно стимулює вентиляцію, що збільшує виділення вуглекислого газу і, таким чином, знижує накопичення вугільної кислоти в крові. Зниження концентрації іонів Н+ (підвищення pH) у рідинах організму пригнічує дихальну активність, що призводить до накопичення СО2 у крові, тобто до гіперкапнії. Отже, зменшення вентиляції при лужних значеннях pH зазвичай має скороминучий характер, тому що виникає при цьому гіперкапнія, що стимулює вентиляцію. Гіпоксія стимулює дихання, коли парціальний тиск кисню (рО2) в артеріальній крові знижується до 80 мм рт. ст. та нижче. Гіпервентиляція, що виникає, призводить до зменшення рСО2 в артеріальній крові, і при досягненні критичного рівня дихання гальмується. Таким чином, дихальна система у нормі так змінює свою діяльність, що зміни pH зводяться до мінімуму. Дихальна активність швидко реагує на зміни КОС і нормалізує pH крові упродовж декількох хвилин. Збільшення альвеолярної вентиляції у 2 рази порівняно з нормальною може збільшити pH крові на 0,23. • Ниркова регуляція | |
| Просмотров: 599 | Загрузок: 7 | Рейтинг: 0.0/0 | |
| Всего комментариев: 0 | |