Синдромы расстройств кислотно-основного состояния

Кислотно-основное состояние (КОС) рассматривают как совокупность физико-химических, физиологических, биохимических и других процессов, приводящих к относительному постоянству активной реакции внутренней среды организма¹. Эту реакций принято характеризовать концентрацией (точнее, активностью) ионов водорода ([Н⁺]) в растворе или ее отрицательным логарифмом, обозначенным символом рН.

¹Энциклопедический словарь медицинских терминов.— М.: Советская энциклопедия, 1983, т. 2, с. 34.

2.1. Физико-химические факторы кислотно-основного состояния организма

Поскольку произведение концентраций ионов Н⁺ и ОН^— (носителей кислотных и основных свойств соответственно) при данной температуре постоянно (10^—14 при комнатной температуре), нейтральная реакция соответствует рН 7,0 (и, следовательно» концентрация ионов Н+ и ОН^— по 10^—7 моль/л). При увеличении концентрации [Н+] в растворе рН его уменьшается, а при снижении — увеличивается. Таким образом, все растворы, имеющие рН ниже 7,0— кислоты, выше 7,0 — основания.

Все кислоты, основания и соли в растворах диссоциируют на разноименно заряженные ионы. Например, соляная кислота (НС1) диссоциирует на Н+ и С1^—.

Определенная группа веществ может диссоциировать с образованием как ионов Н+, так и гидроксильных ионов ОН^— в зависимости от того, в каком растворе (щелочном или кислотном) они находятся. В щелочном растворе они отщепляют ион Н+ и ведут себя как кислоты, а в кислом — ОН^— и имеют свойства оснований. Такие вещества называются амфотерными электролитами, или амфолитами. Примером подобных веществ могут быть белки.

Поскольку реакция крови человека слабощелочная (рН 7,4) белки (в том числе гемоглобин) ведут себя как слабые кислоты.

Нормальная концентрация ионов Н+ в крови, которой соответствует рН 7,4, составляет 40 нмоль/л (1 нмоль равен 1-10^—9 моль, т. е. миллиардной доле моля). Отношения между рН и [Н+] иллюстрирует табл. 2.1.

Таблица 2.1. Эквивалентные значения рН и Н+ в крови человека

рН	[Н—], нмоль/л
6,8	158
7,0	100
7,2	63
7,4	40
7,6	25
7,8	19
8,0	10

Следует указать, что ионы водорода присутствуют в крови в виде Н₃О⁺, а не в форме свободного Н+. Следовательно, вы­ражение «в организме накапливаются водородные ионы (Н+)» условно.

В течение суток в организме продуцируется двуокись угле­рода, количество которой эквивалентно 13000 ммоль водород­ных ионов. Дополнительно к этому продуцируется 70 ммоль не­летучих (фиксированных) кислот. Это в основном серная и фосфорная кислоты, образующиеся в результате окисления со­держащих серу тканевых белков и фосфолипидов, а также зна­чительные количества лактата и ацетоацетата, появляющиеся в результате неполного окисления углеводов и жиров. При нор­мальном темпе их образования и в нормальных условиях эти кислые продукты должны экскретироваться и практически не смещают рН жидкостных сред человеческого организма.