2.2. Кислотно- щелочной баланс.

Как известно, pH определяет концентрацию кислот в растворе. Например, pH крови человека в среднем составляет 7,4. Для артериальной крови pH составляет 7,4, или 40 нмоль/л, а для венозной крови - pH соответствует 7,35, или 44 нмоль/л. Эти цифры показывают оптимальное значение кислотности крови, необходимой для работы организма. В случае, если кислотность значительно превысит pH=7,4, то мы будем наблюдать процесс алкалоза- защелачивания, а если менее 7,4, то - процесс ацидоза, то есть закисление. Крайние пределы колебаний pH крови, совместимые с жизнью, 7,0-7,8, или от 16 до 100 нмоль/л. Отсутствие поддержания гомеостаза привело бы к закислению или защелачиванию продуктами метаболизма крови и внутренней среды всей живой системы.

Выделяют 4 основных механизма по поддержанию физиологического равновесия кислотности среды: буферирование; удаление углекислого газа при внешнем дыхании; регуляция реабсорбции бикарбонатов в почках; удаление нелетучих кислот с мочой (регуляция секреции и связывания ионов водорода в почках).

Рассмотрим один из механизмов по поддержанию кислотно- щелочного равновесия.

В крови большое место занимают карбонатную буферная система.

Соотношение NaHCO3/H2CO3 в крови соответствует 20:1, то есть гидрокарбоната натрия в растворе содержится больше, чем угольной кислоты. При нарушении рН крови, к примеру, увеличится содержание щелочей, гидроксида натрия, вступает в действие угольная кислота. В результате реакции нейтрализации образуется соль- гидрокарбонат натрия и вода. Позже после фильтрации крови в почечных канальцах избыток соли и воды выводится во внешнюю среду.

В случае, если происходит снижение рН, то есть в крови преобладает кислота, то в реакцию вступает гидрокарбонат натрия. В результате необратимого обмена между реагирующими веществами образуется соль избыточной кислоты и угольная кислота, распадающаяся на воду и углекислый газ. Продукты реакции выводятся через легкие- углекислый газ и выделительную систему- излишки воды и соли.

Таким образом, в организме осуществляется кислотно- щелочное равновесие, то есть физиологический гомеостаз. Что позволяет живой системе нормально функционировать.

2.3. Поддержание постоянства тканевой жидкости.

Еще одной важной внутренней средой является тканевая жидкость. Она представляет собой промежуточное, интерстициальное пространство между клетками тела, капиллярами и лимфатическими сосудами, которое является связующим в важных физиологических процессах.

Кровь транспортирует в межклеточное пространство кислород, питательные вещества, минеральные соли и гормоны через обширные стенки капилляров. Так как эти стенки являются высокопроницаемыми для молекул воды и электролитов, то более крупные молекулы, например, некоторые белки, эритроциты, не способны проникать в тканевую жидкость путем диффузии, а плазма крови - способна. При этом число молекул, переходящих из капилляра в капилляр, одинаково, и поэтому объем плазмы и межклеточной жидкости практически не изменяется, а значит остается постоянным разность осмотического давления в крови (около 7 мм рт. ст.) и тканевой жидкости.

При отклонении осмотического давления крови от нормы происходит афферентация, то есть последовательная передача нервных импульсов, к осморецепторам, расположенных в гипоталамусе. Это приводит к изменению продукции гормона окситоцина, который изменяет реабсорбцию, то есть всасывание, воды в собирательных трубках почек, и за счет этого достигается нормализация осмотического давления крови.

Данные процессы запускают диффузию плазмы в межклеточное пространство, то есть сохраняется постоянное образование тканевой жидкости. И в результате средняя скорость фильтрации во всех капиллярах организма составляет около 14 мл в 1 мин, или 20 л в сутки.

Клетки тела посредством активного и пассивного транспорта веществ поглощают из межклеточного пространства питательные вещества, молекулы, ионы и выделяют в него продукты распада.

К примеру, через интерстициальное пространство, внеклеточное пространство, происходит обмен веществ между нервными клетками и глиальными клетками. Оно занимает 12-14% общего объема мозга, где путем диффузии к нервным и глиальным клеткам доставляются кислород, питательные вещества из плазмы крови кровеносных капилляров и удаляются конечные продукты метаболизма.

Связь между тканевой жидкостью и лимфатическими сосудами обеспечивает удавление продуктов диссимиляции из интерстициального пространства в лимфатические сосуды, а от них обратно в кровь, мочу и слюну.

Таким образом, можно сказать, что тканевая жидкость представляет собой плазму крови и продукты диссимиляции, поступившие из клеток. Являясь связующим звеном между внутренними средами данное пространство играет важную роль в поддержании нормальной жизнедеятельности организма, так как влияет и на состав крови, и на лимфу, и на состояние клеток тела.