Б. Кислотно-основной баланс

Происхождение протонов. Существуют два источника протонов — свободные кислоты пищи и серосодержащие аминокислоты белков, полученные с пищей кислоты, например лимонная, аскорбиновая и фосфорная, отдают протоны в кишечном тракте (при щелочном рН). В обеспечение баланса протонов наибольший вклад вносят образующиеся при расщеплении белков аминокислоты метионин и цистеин. В печени атомы серы этих аминокислот окисляются до серной кислоты, которая диссоциирует на сульфат-ион и протоны.

При анаэробном гликолизе в мышцах и эритроцитах глюкоза превращается в молочную кислоту (см. с. 330), диссоциация которой приводит к образованию лактата и протонов. Образование кетоновых тел —ацетоуксусной и 3-гидроксимасляной кислот — в печени (см. с. 304) также приводит к освобождению протонов, избыток кетоновых тел (при голодании, сахарном диабете) ведет к перегрузке буферной системы плазмы и снижению рН (метаболический ацидоз; молочная кислота → лактацидоз, кетоновые тела →кетоацидоз ). В нормальных условиях эти кислоты обычно метаболизируют до СО₂ и Н₂О и не влияют на баланс протонов.

Удаление протонов. В почках протоны попадают в мочу за счет активного обмена на Na⁺-ионы. При этом в моче протоны забу-фериваются, взаимодействуя с NH₃ и фосфатом (см. с. 318).

В. Буферные системы плазмы

Наиболее важной буферной системой плазмы является бикарбонатный буфер, состоящий из слабой угольной кислоты (рК₁ 6,1) и ее кислого аниона бикарбоната. Угольная кислота Н₂СО₃ находится в равновесии со своим ангидридом СО₂. Установление равновесия между обеими формами ускоряется ферментом карбонат-дегидратазой ("карбоангидразой"). При рН плазмы концентрации НСО₃^- и СО₂ находятся в соотношении 20/1. Растворенный в крови СО₂ равновесно обменивается с СО₂ газовой фазы альвеол легких. Поэтому НСО₃^-/СО₂ -система является эффективной открытой буферной системой. Ускоренное или замедленное дыхание изменяет концентрацию СО₂, что приводит к изменению рН плазмы (дыхательный ацидоз или соответственноалкалоз). Таким образом, легкие могут быстро и действенно влиять на рН плазмы без участия систем удаления прогонов.

Белки плазмы и особенно гемоглобин эритроцитов (см. с. 276) также способны присоединять протоны, поддерживая постоянство рН. Определенный вклад в буферные свойства крови вносит фосфат.

282-283 

Ткани и органы. Кровь

Свертывание крови

П ри нарушении целостности кровеносной системы уменьшение кровопотери обеспечивает система гемостаза.Гемостаз поддерживается двумя путями: остановкой кровотечения с помощью тромбоцитов и свертыванием крови. В данном разделе основное внимание уделено ферментативным реакциям свертывания крови. Повторное растворение сгустков крови, фибринолиз, рассмотрен на с. 284.

Номенклатура факторов свертывания крови несколько запутана. Факторы нумеруются римскими цифрами, при этом активированная форма фактора в наименовании содержит дополнительно букву «а» после римской цифры. Многие факторы являются протеиназами. На схеме неактивные предшественники протеиназ представлены в виде окружностей, а активные ферменты — окрашенными кружочками с вырезанным сектором. Вспомогательные факторы показаны в виде прямоугольников.