3.Амфолитные бс

При взаимодействии АБС с кислотой в реакцию вступает концентрированная кислотная группа (акцептор Н+), а при взаимодействии со щелочью- концентрированная основная группа(донор Н+). В результате ионы, влияющие на реакцию среды, нейтрализуются и рН практически не меняется.

Пр.: белковая БС.

• Взаимодействие с сильной к-той.

• Взаимодействие со щелочью

В процессе нейтрализации белковые частицы приобретают заряд: при взаимодействии с к-той- положительный, при добавлении щелочт- отрицательный.

3.Разбавление водой.

Разбавление БР в 10,20 и более раз незначительно влияет на их рН.

Из уравнения Г-Г видно, что при разбавлении БР, концентрации компонентов уменьшаются одинаково, и их отношение не меняется, следовательно, не меняется рН

22. Буферная емкость и факторы на нее влияющие. Зона буферного действия.

Буферная емкость(В)- величина, характеризующая способность БС противодействовать изменению рН, при добавлении щелочей или сильных кислот. В= n(1/z X)/ ΔpH*Vб.= С(1/z X)*Vx/ ΔpH*Vб. В-буферная емкость, n-кол-во вещества (ммоль), z-число эквивалентов, X- формула сильной кислоты или щелочи, n(1/z X)- кол-во эквивалентного в-ва X(ммоль), ΔpH=pHкон.-рНнач. (по модулю), С(1/z X)- молярная концентрация эквивалентного в-ва X(ммоль/л), Vx-объем растворенного в-ва X (л), Vб.- объем БР (л)

[B]-ммоль/л- ммоль эквивалентов сильной кислоты или щелочи на 1л БР. Вx-буферная емкость по кислоте, Вщ- буферная емкость по щелочи.

Факторы, влияющие на В: 1. Концентрация компонентов БС, чем она больше, тем больше кол-ва сильной кислоты или щелочи может быть нейтрализовано, тем больше В. 2. Отношение концентраций компонентов, а, следовательно рН БР, которое, как следует из уравнения Г-Г, зависит от этого показателя. Если концентрации компонентов одинаковы, то их отношение равно 1, тк. Lg=0, то уравнение Г-Г примет следующий вид: для КБС: рН=рКк, для ОБС: рН=14-рКо. Именно при этих значениях рН, В будет максимальной. БС обладают буферной емкостью только при определенных значениях рН, в так называемой зоне буферного действия. ЗБД- интервал значения рН, внутри которого БС способна противодействовать изменению концентрации Н+ ( изменению реакции среды). Интервал примерно равен двум единицам рН. 1.КБС: рН=рКк±1 2.ОБС: рН=(14-рКо)±1 Вывод: для того, чтобы рН БР входило в зону БД, концентрация одного компонента не должна превышать концентрацию другого больше , чем в 10 раз

23. Буферные системы крови:состав, распределение в плазме и эритроцитах, иеханизм действия гидрокарбонатной, фосфатной, белковой буф. Систем. pH в крови в норме, pH артериальной и венозной крови

Постоянство pH внутренней среды организма обусловлено совместным действием буферных систем и ряда физиологических механизмов (деятельность легких, выделительная функция почек).

Ph во в артериальной крови 7,4 (7,36-7,46), в венозной крови 7,38. Колебание pH в этих водных сегментах совместимо с жизнью (6,9-7,8). На их долю 44% буферной емкости крови.

Распределение БС в плазме – гидрокарбонатная 35%, белковая 7%, фосфатная 2% .На их долю 44% буферной емкости крови.

В эритроцитах- гемоглобиновая 35%, гидрокарбонатная 18%, фосфатная(органических фосфатов) 3%. На их долю приходится 56% буферное емкости крови.

Поддержание pH крови является важнейшей физиологической задачей. Если бы не существовало механизма поддержки pH, то огромное количество кислотных продуктов, образовавшихся в результате метаболизма, вызывали бы закисление (ацидоз). В меньшей степени в организме накапливаются в процессе метаболизма щелочные продукты, которые могут сместить pH среды в щелочную сторону ( алкалоз ).

Постоянство pH во внеклеточном сегменте поддерживается сильными буферными системами крови, дыхательной и почечной регуляцией. Важными буферными системами являются: бикарбонатная, фосфатная, гемоглобиновая, белковая

Бикарбонатная буферная система.

NaHCO₃ / H₂CO₃ = 20:1

Эта система представлена бикарбонатом натрия (гидрокарбонатом) и угольной кислотой.

Механизм действия.

При накоплении в организме кислых продуктов они вступают в реакцию нейтрализации с бикарбонатом Na с образованием NaCl и H₂CO₃ (который диссоциирует на CO₂ и H₂O) CO₂ с помощью гемоглобиновой буферной системы переносится в легкие, а оттуда выводится из организма. Таким образом существует связь между этими двумя буферными системами.

N aHCO₃ + НCl NaCl + H₂CO₃ (диссоциирует на)

H₂O CO₂

При появлении в крови избытка щелочных продуктов в реакцию вступает второй компонент буферной системы H₂CO₃, в результате чего образуется бикарбонат Na и вода. Избыток NaHCO₃ удаляется через почки.

H ₂CO₃ + NaOH NaHCO₃ + H₂O

Таким образом, благодаря легким и почкам соотношение между NaHCO₃ и H₂CO₃ поддерживается на постоянном уровне равном 20:1 (это соотношение свидетельствует о том, что щелочной компонент буфера должен быть больше кислотного резерва т.к. вероятность образования в организме кислого продукта намного выше).

Фосфатная буферная система.

1% от всей емкости крови. Она представлена солями фосфорной кислоты: двух и одного замещенного фосфорнокислого Na.

Na₂HPO₄ / NaH₂PO₄ = 4:1

Механизм действия.

При появлении в среде кислого продукта появляется однозамещенный NaH₂PO₄-менее кислый продукт, а при защелачивании двузамещенный Na₂HPO₄.

Действие фосфатного буфера связано с действием почек, а механизм регуляции, как и у бикарбонатной буферной системы, т.е. при закислении среды в почках возрастает секреция ионов водорода в просвет канальцев, где эти ионы вступают в реакцию с двузамещенным фосфорнокислым Na (Na₂HPO₄) и образованием Na₂H₂PO₄ который выделяется с мочой, и наоборот.

H PO₄^2- + H⁺ H₂PO₄^-

H ₂PO₄^- + OH^- HPO₄^2- + H₂O

Гемоглобиновая буферная система.

Самая сильная система крови. Она в 9 раз мощнее бикарбонатного буфера и на ее долю приходится 75% всей емкости крови.

Белковая буферная система.

Имеет меньшее значение для поддержания К.О.С. в плазме крови.

Механизм :

1. Взаимодействие с кислотой

(NH₄)⁺-R-(COO^-)+H⁺=(NH₃)⁺ -R-(COOH)

2. Взаимодействие со щелочью

(NH₃)⁺ -R-(COO^-)+ OH^- =(NH₂) -R-(COO^-)+H₂O