11.3.4. Минеральные вещества крови

Основным минеральными компонентами плазмы крови являются натрий, концентрация которого составляет(130 ммоль/л) и хлориды (98-107 ммоль/л). Значительно ниже уровень калия (4-5 ммоль/л) и железа (19 мколь/л).

11.4. Физико-химические свойства крови.

Плотность кровиравняется 1,050-1,060 г/см³, зависит от суммы растворённых в крови веществ. Плотность крови определяется прибором ареометром.

Вязкость кровиравна 5-6 единиц относительно вязкости дистиллированной воды, определяется вискозиметрическим методом (оценивается вязкость по скорости перемещения жидкости).

Осмотическое давление кровисоставляет 7,8-8,1 атмосферы. Для определения осмотического давления используют криоскопический метод, основанный на сравнении температуры замерзания плазмы крови и воды. Осмотическое давление учитывается при внутривенном введении жидкости. Жидкости с осмотичеким давлением, равным осмотическому давлению крови, называются изотоничными (0,9%NaCl, 5% глюкоза). Их можно вводить в кровь в достаточно большом объёме. Жидкости с более высоким осмотическим давлением – гипертонические растворы (40% глюкоза). Введение этих жидкостей допустимо в небольших объёмах, т.к. они вызывают обратимое сморщивание эритроцитов. Растворы с более низким давлением – гипотонические (дистиллированная вода). Введение гипотонических растворов недопустимо, поскольку они вызывают набухание и разрыв эритроцитов.

рН кровинаходится в интервале 7,36-7,44. Отклонение рН от физиологических значений инактивирует ферменты, поэтому величина рН поддерживается на постоянном уровне физиологическими регуляторами рН (лёгкие, почки, желудочно–кишечный тракт, потовые железы) и физико-химическими регуляторами (буферные системы крови).

Буферные системывключают акцептор протонов (чаще соль) и донор протонов (чаще кислота). Величина рН, которую создает буферная система, рассчитывается по формуле:рН= рК + lg ([акц]/[дон]).В крови человека присутствует четыре буферные системы:

• бикарбонатная система, состоящая из Н₂СО₃/NаНСО₃;

• гемоглобин – оксигемоглобиновая система, состоящая из ННв/ННвО₂;

• белковая система, включающая белок - NН₂ / белок - СООН;

• фосфатная система представлена NаН₂РО₄/Nа₂НРО₄.

Буферная емкость крови достаточно высока. Для сдвига рН на 0,1 единицы необходимо добавить 4,5 мл 0,1nNаОН.

Бикарбонатная буферная система представлена Н₂СО₃, иNаНСО_3.. Так как угольная кислота слабая, то оценивается концентрация СО₂. Угольная кислота является донором протонов: Н₂СО₃→Н⁺+ НСО₃^-- противодействует защелачиванию. Акцептором протонов является соль: НСО₃^-- + Н⁺→ Н₂СО₃.

рН=рК + lg([НСО₃^-]/0,03 [Н₂СО₃]). В физиологических условиях поддерживается соотношение НСО^-₃/ Н₂СО₃= 20/1.

Гемоглобин - оксигемоглобиновая буферная система включает ННв и ННвО_2. Донором протонов является ННвО₂. В лёгких происходит уменьшение концентрации угольной кислоты, что могло бы сопровождаться защелачиванием. Но ННвО₂диссоциирует на протон Н⁺и анион НвО₂^- и препятствует сдвигу рН. Акцептром протонов является ННв. В тканях увеличивается содержание углекислоты, что могло бы вести к закислению, но происходит связывание протонов по реакции: Н⁺+ НвО₂^-→ ННвО₂→ ННв + О_{2 ,} что противодействует закислению.

В сумме на бикарбонатную и гемоглобин – оксигемоглобиновую системы приходится до 80% буферной ёмкости крови. Обе они функционируют вместе с лёгкими.

Белковая буферная система обусловлена амфотерными свойствами белков. Акцептором протонов являются аминогруппы белков: белок-NН₂+ Н⁺→ белокNН₃ ⁺ (противодействие закислению). Донором протонов служат карбоксильные группы белков: белок - СООН → СОО^- + Н⁺ (противодействие защелачиванию). На долю белкового буфера приходится до 18% всей буферной емкости крови.

Фосфатная буферная система представлена фосфатами НРО₄^2- /Н₂РО₄^-. Однозамещённый фосфат является акцептором протонов: НРО₄^2— + Н⁺→ Н₂РО₄^-(противодействие закислению). Донором протонов служит двузамещённый фосфат: Н₂РО₄^-→ НРО₄^2-+ Н⁺(противодействие защелачиванию).

рН= рК + lg([НРО₄^2-] / [ Н₂РО₄^-]). Физиологические значение рН система поддерживает при соотношенииNа₂НРО₄ /NаНРО₄= 4:1. На долю фосфатной буферной системы приходится около 4-5% буферной ёмкости крови. Она функционирует в основном с почками.