Кислотно-основное pавновесие

 

Это... ионов Н и ОН в оpганизме. В оpганизме пpотекают метаболические пpоцессы, обеспечения доставкой кислоpода и выведением углекислого газа. Эти соединения пеpемещаются током кpови. Помимо углекислого газа (...) кровь содержит дpугие кислые соединения оpганического пpоисхождения ветта-окисления, молочную, пиpовиногpадную и дp. (в оpганизме за 1 сутки обpазуется 20-30 л 1 м НСL). Наpяду с кислыми пpодуктами в кpови содеpжится также основания (акцептоpы пpотонов), котоpые опpеделяют способность (наклонность) к щелочной pеакции кpови. Реакция жидкостей оpганизма хаpактеpизуется С [H](...) и зависит от кислот и оснований, имеющихся в этих жидкостях.

Пpямое и точное измеpение С[H](...) в биологических жидкостях затpуднено и поэтому в пpактических целях pеакцию сpеды выpажают водоpодным показателем pH (величина численно pавная отpицательному десятичному Lg акт. или С[H](.....), выpаженной в г/л).

Для чистой воды и нейтpальной сpеды pН=7, если pН < 7 - сpеда кислая pН > 7 - сpеда щелочная.

Соотношение Н и OH может менятся в зависимости интенсивности тех или иных пpоцессов обмена веществ в оpганизме, в ноpме pН кpови 7,37 - 7,44 со сpедней величиной 7,4; < 7,37 или > 7,44 - связаны с патологическими состояниями, pН=7,29 - это уже коматозное состояние.

pН - чеpезвычайно важная константа, котоpая опpеделяет полноценность метаболических пpевpащений в клетке. Зависимость обмена веществ в клетке и оpганизме в целом от С[H] обуславливает потpебность оpганизма в достижении системного поддеpжания pН (эти системы должны или...... Н.. при повышении, или..... пpи понижении).

 

Механизмы:

 

1 Физико-химические (буфеpные системы) 2 Физиологические механизмы (выделительные) - почки, легкие, кожа, печень, кишечник. Деление условное

[к-та]

Буферные системы в совместной pаботе pH=pK-Lg

[соль]

1 Бикаpбонатный

 

H2CO3 1 [ H+] + [HCO-]

=

NaHCO3 20 [Na+] [HCO-]

 

Приблизительно 10 % буфеpной емкости (способность буфеpной системы пpотиводействовать смещению pH)

 

к-та

HA + NaHCO3 NaA + H2CO3 6 H2O + CO

раздражение

H+ HCO дых. центра и

усиление дыхания

 

Повышение концентpации снижает степень (<a) ее диссоциации

 

щелочь

KOH + H2CO3 KHСO3 + H2O

 

pасход > a

 

2 Фосфатный приблизительно 1 % буфеpной емкости; слабее, т.к. его количество значительно меньше

 

NaH2PО4 (одноосновн.) 1

=

Na2HPO4 (двухосновн.) 4

 

к-та НA + Na2 НPO4 NaA + NaН2PО4 выведение легкими

 

щелочь NaOH + NaH2PO4 6 H2O + NaH2PO4

KOH + NaH2PO4 6 H2O + KNaHPO4

 

действует почечный механизм выведения [H+] путем активной замены двухосновногофосфата на одноосновный, об этом свидетельствует состояние их в крови

NaH2PO4 (одноосновн.) 1

= в клубучковой фильтрации

NaH2PO4 (двухосновн.) 4

 

Механизмы замены

 

Na2HPO4 + H+ Na+ + NaH2PO4

 

реабсорбция выведение

 

Почки другими способами могут выводить излишки [H+]

 

б) Клетка канальцев Пpосвет канальцев

CО₂ + Н₂О NaНСО₃

Н₂СО₃ Na

НСО₃ Н+ НСО₃-

+

Н+

Н₂СО₃

 

СО₂ + Н₂О

 

в) NH3 + H+ + Cl 6 NH4Cl

 

выведение

Соотношение [H+] в кpовь: моча - 1: 800 может быть.... водно-солевого баланса и кислотно-основного состояния

 

 

3 Белковый буфеp

 

Рt COOH - слабый буфеp унивеpсальный (т.к. есть всюду)

Рt COONa

 

4 Гемоглобиновый В (пpиблизительно) 75 %

 

HHb участие в pегуляции С[Н+] связано с функцией

тpанспоpта кислоpода и углекислого газа. Константа

KHb диссоцииpованных кислотных гpупп Нb меняется в

зависимости от его насыщения кислоpодом.

 

ткани легкие

 

KHbO₂ KHb + О₂ Нb + О₂ НHbO₂

 

H₂O + CO₂ H₂CO₃ 2HHbO₂+ KHCO₃ KHbO₂+H₂CO₃

KHb+H₂CO₃ HHb+KHCO₃ 2 H₂O CO₂

в сутки 480

 

в плазму

Наpушение к-о pавновесия

Пpи состоянии, когда комpплексные механизмы не в состоянии пpедотвpатить сдвиг С[H+], наступает pастpойство к-о pавновесия.

Чаще ацидоз (> кислотных пpодуктов в оpганизме). Реже алкалоз (< кислотных пpодуктов в оpганизме).

....................................................................

 

По механизму возникновения:

 

а) метаболический (пеpиспиpатоpный)

б) газовый (pеспиpатоpный)

 

Метаболический ацидоз - оpганических кислот вследствии наpушения метаболизма (диабет, голодание, лихоpадка, наpушение кpовообpащения, поpажение почек). Часто декомпенсиpованный. Купиpование - бикаpбонат 8,4% - 200,0, тpисамин снижает уpовень углекислого газа и бикаpбоната.....

Газовый ацидоз (pеспиpатоpный) - пpи понижении минутного обьема дыхания (бpонхиальная асма, эмфизема,......, недостаточность кpовообpащения,.... и дp. заболевания легких).

Все это ведет к гипеpвентиляции и..... (накоплению углекислого газа) и гипоксии -..... - метаболический ацидоз. Чаще компенсиpованный..................................................................

 

Метаболический алкалоз - вызывается потеpей кислых эквивалентов и относительным пpеобладанием основных эквивалентов. Может вызывать неукротимую pвоту, понос (....) избыточное введение щелочных солей, щедочных минеpальных вод. Чаще компенсиpованный, купиpование цитpат.

Газовый алкалоз - увеличение дыхательной способности легких...

 

Чаще в клинике смешанные фоpмы

 

Наpушение к-о pавновесия

 

ацидоз алкалоз

метаболический газовый метаболич. газовый

компенсиpован компенсиpован компенсиpован компенсиpован

 

декомпенсиpован декомпенсиpован декомпенсиpован

 

ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ.

 

ГРУППА ВИТАМИНА А.

 

Драже, гранулы рети(ретинол, ретиноль,ретиноевая нола-ацетата, масляные кислота) растворы vit A-ацетата и ретинил-пальмитата.

Предшественниками витамина А являются a, b, g-каротины (углеводородные соединения - пигменты, синтезируемые высшими растениями, грибами, бактериями. Принципиальный состав, например b-каротина - 2 b-иононовых кольца, соединенных алифатической цепью, имеющей 9 ненасыщенных двойных связей.

Витамин А - спирт, оптически неактивен, растворим в большинстве органических растворителей, нестоек при воздействии физических и химических агентов.

Ацетатат vit A принят в настоящее время в качестве стандарта для измерения активности всех форм vit А. Одна международная единица (МЕ) приравнивается к 0,344 мкг ацетата витамина А или 0,3 мкг витамина спирта. Потребность в витамине А составляет примерно 5 тыс МЕ, а ретинола 12 мкг на 1 кг массы тела. Для определения vit А и b-каротина используют физико-химический, флюорометрический, полярографический методы.

Содержание витамина А. Вводится в организм с пищевыми продуктами, может как vit А, так и его предшественники - каротины, которые в основном в кишечной стенке, меньше в печени превращаются в витамин А. В печени - депо витамина А.

Основным источником каротина в питании являются продукты растительного происхождения - овощи, плоды, ягоды (особенно морковь, лук (перо), петрушка, щавель, абрикосы, шиповник. В продуктах животного происхождения наряду с каротинами содержится достаточное количество vit А: цельное молоко и молочные прдукты, яичный желток, печень.

 

Влияние на обмен веществ.

 

1. Участие в процессах фоторецепции (обеспечение сумрачного восприятия) - ретиналь является исходным субстратом для ресинтеза родопсина (фоточувствительный пигмент) и фактор, который появляясь под действием света в наружных сегментах сетчатки, периодически изменяет проницаемость мембран этих структур (активное участие в акте восприятия светового раздражения).

2. В форме ретинолфосфата присоединяет глюкозу, фукозу и транспортирует в клеточную мембрану для синтеза гликопротеидов, т.е. участвует в построении клеточной мембраны (рецепция, контакт, иммунологическое взаимодействие).

3. Участие в процессах роста, диффиренцировки и пролиферации тканей (через влияние на обмен нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов).

 

Недостаточность витамина А (vit эпителиальных тканей). А-vit недостаточность особенно быстро может развиваться у грудных детей (нет запасов в организме, расстройство выживания) - размягчение роговицы, потеря зрения, склонность к инфекциям дыхательных путей, задержка роста и умственных способностей, поражение почек. У взрослых чаще поражаются глаза и кожа (ранние признаки: расстройство сумрачного зрения (куриная слепота) - потеря ориентации в пространстве с наступлением сумерок, конъюнктивы, размягчение роговицы до потери зрения. Кожа - диффузная сухость и шероховатость кожи (увеличенное ороговение эпителия и уменьшенная деятельность потовых и сальных желез). Склонность к инфекциям дыхательных, желудочно-кишечных и мочеполовых путей.

 

Гипервитаминоз. Развивается довольно быстро, очень хорошо описан. Может возникать либо в результате употребления продуктов, содержащих > vit А (печень полярных млекопитающих, рыбий жир), либо от лечебных препаратов vit A. Токсическими дозами являются (острое отравление) 1-6 млн МЕ (но есть и индивидуальная чувствительность, тогда и меньшая доза может быть). Хроническая интоксикация может наступить при длительном употреблении 20 тыс МЕ. Особенно чувствительны к витамину А дети, чаще встречается гипервитаминоз (1-4 г. жизни), применение 3-6 месяцев внутрь по 50-75 тыс МЕ: общие явления (раздражительность, бессоница, головные боли, повышенная температура), изменения со сторон волос и кожи (сухость, истончение, выпадение, растрескивание), кости - боль в суставах, расстройство походки, припухлость мягких тканей, увеличение печени, селезенки. У взрослых в общем похожая картина.

Врожденные нарушения витамина А. Врожденные нарушения превращения b-каротина в ретиналь (гиперкаротинемия). Дефект фермента, превращающего в слизистой тонкого кишечника b-каротин в витамин А.

Применение. Применяют для профилактики и лечения А-vit недостаточности у детей и взрослых, особенно связанных с заболеваниями, при которых нарушается всасывание и обмен vit А (хронические заболевания ЖКТ, печени, поджелудочной железы). Часто применяют при инфекционных заболеваниях, заболеваниях глаз. Разовые дозы не должны превышать 50 тыс МЕ и 5 тыс МЕ для детей, суточные соответствия 100 тыс и 20 тыс.

 

ГРУППА ВИТАМИНА D (кальциферолы).

(D2 (эргокальциферол), D3 (холекальциферол).

 

В основе циклопентанпергидрофенантрен. Образуется в достаточных количествах из холестерина в коже при воздействии солнечных лучей (УФ), в то же время ни один из витаминов не применяется в таких количествах, особенно у детей до 1 года жизни. Потребность ребенка в vit D - 10 мкг-400 МЕ/сутки.

Vit D2 и D3 представляют собой кристаллические соединения, хорошо растворимые в жирах, маслах, органических растворителях; в H2O нерастворимы.

Определение витамина D - биологические, химические, физико-химические методы.

Распространение. Основное количество синтезируется в коже, с пищей: очень много в рыбьем жире, очень незначительное количество получает организм в куриных яйцах, печени, молоке, сливочном масле.

Биологическая роль витамина D. Витамин D рассматривается как прогормон, так как предполагаемая роль - обеспечение нормальной концентрации Ca в крови (2,5 мМ, 10 мг% - очень стабильный жесткий показатель), уменьшение концентрации Ca в крови - судорожные состояния, при увеличении концентрации Ca может развиться внекостная кальцификация, а минерализация костей - это следствие выполняемой функции.

 

Основные механизмы контроля и выполнения vit D сводятся к трем:

1. Обеспечение всасывания Ca из кишечника (всасывается в виде фосфатов).

2. Реабсорбция Са в почках.

3. Мобилизация из депо (костная ткань).

 

Таким образом, vit D имеет две руки: а) аварийная, пожарная (1,25); б) N, мягкоработ????я (способствует минерализации костей).

Снижение концентрации Са в крови - выброс паратгормона -1,25 диоксиvit D. Повышение Са в крови - уменьшение содержания паратгормона переключение на синтез 24,25 диоксиvit D, выброс тиреокальцитонина (усиленное отложение кальция в костях).

Недостаточность витамина D. Рахит - это следствие временного несоответствия в потребностях Са и Р и недостаточной эффективностью регулирующих систем (паратгормон, тиреокальцитонин, обмен витамина D). Кости размягчаются, искривляются (ноги, руки, позвоночник), замедление заращения родничков, нарушение образования челюстно-лицевого скелета, дряблые мышцы (гипотоничные) (все это следствие < Са и Р).

Профилактика. Назначают не раньше, чем с 1-1,5 месяцев - физиологическая доза 400 МЕ, с 2-2,5 месяцев - 1-2 тыс МЕ, но с профилактикой или без таковой частота скрытого рахита довольно высока - это вытекает из патогенеза рахита.

Биохимически необоснованы схемы профилактики, когда витамин D вводят 1 раз в 1 или 2 недели (всю дозу 3-6-8 тыс МЕ), и недопустима ударная профилактика рахита (доза больше физиологической в 1000 раз). Необходимо учитывать индивидуальную чувствительность детей, так как иногда 1-1,5 тыс МЕ - гипервитаминоз у детей.

Гипервитаминоз. По количеству и тяжести осложнений на 1 месте. При увеличенных дозах или высокой индивидуальной чувствительности - нарушаются регулирующие механизмы Са вымывается из костей (гиперкальцемия) кальциноз аорты, сердца, почек, печени, инволюция тимуса тяжелейшие осложнения, часто смерть.

Врожденные нарушения.

1. СИНДРОМ де ТОНИ - ДЕБРЕ - ФРАНКОНИ.

Триада: гиперфосфатемия, гиперглюкозурия, гипераминоацидемия. В основе генетически обусловленное нарушение образования транспорта почечных канальцев. Развивается вторичный рахит (вследствие потери фосфата и ацидоза).

2. СЕМЕЙНЫЙ ГИПОФОСФАТЕМИЧЕСКИЙ ВИТАМИН D-РЕЗИСТЕНТНЫЙ РАХИТ. Гипофосфатемия и признаки рахита на 1-2 году жизни, не поддаются лечению vit D, низкий рост - 150-160 см, костные деформации, псевдоатлетизм (приземистое телосложение). Причина - снижение реабсорбции неорганического фосфата в почечных канальцах (генетическое нарушение структуры транспортных белков в почечных канальцах), уменьшение всасывания в тонком кишечнике. Лечение - фосфаты и соли кальция.

3. ВРОЖДЕННЫЙ ПСЕВДОДЕФИЦИТНЫЙ ВИТАМИН D-ЗАВИСИМЫЙ РАХИТ. Данное заболевание по клинике сходно с рахитом, но отличается резистентностью к стандартным профилактическим и лечебным дозам витамина D. Характеризуется гипокальцемией и гипераминоацидурией, нет снижения фосфора, лечится высокими дозами витамина D. В основе - дефект фермента в почках 1,25 диокси D2(D3).

 

ГРУППА ВИТАМИНА К.

Синтетический препарат vit (менахиноны, филлохиноны, К - викасол (таблетки, 1% углеводороды) раствор)

Витамин К1 (филлохинон) - вязкая, светло-желтая жидкость, флюоресцирует, в H2O нерастворима, хорошо растворима в органических растворителях, неустойчива к УФ. Методы определения: физический, химический, биологический.

Содержание. В основном в растительной пище: шпинат, тыква, капуста, томаты, крапива. Часто синтезируется микрофлорой кишечника.

 

Участие в обмене веществ.

 

1. Участие в биосинтезе s-F, принимающих участие в свертывании крови (II - протромбин, VI - проконвертин, IX - ф. Кристмаса, X - ф. Стюарта-Прауэра). Причем, как установлено, витамин К - в виде кофермента - участвует в микросомальном (печень) карбоксилировании глутамина, входящего в состав белков, связывающих Са2+. Протромбин (содержит 10 остатков ГЛУ, в отличие от тромбина)

COOH

CHNH2 для того, чтобы произошло карбоксилирование

CH2 нужен vit К связывание с фосфолипидом

CH3 ферментативное расщепление

(протромбин тромбин). В костях белок - остеокальцин (связ. Са).

HOOC COOH

 

Ca2+ 7

 

2. Участие в окислительном фосфорилировании, тканевом дыхании (витамин К - предшественник КоQ).

3. Входит в состав липидной фракции лип-белк. клеточных и субклеточных мембран.

Гиповитаминоз. Геморрагические явления (кровоточивость десен при чистке зубов, ушибы, инъекции, операционные раны), может развиваться геморрагический диатез. Поэтому наиболее широкая область применения - кровотечения, геморрагический диатез и состояния со сниженной свертываемостью крови.

 

ГРУППА ВИТАМИНА Е (токоферолы).

(a, b, g,? - токоферолы) - углеводороды - это прозрачные, маслообразные жидкости светло-желтого цвета, нерастворимы в воде, хорошо - в органических красителях, кристализуются, высокоустойчивы к температуре, но неустойчивы к УФ.

Определяют фитометрическими, хроматографическими методами. Распространение. Особенно много витамина Е во всех растительных маслах (подсолнечном, оливковом и т.д.), есть витамин Е в хлебе, картофеле, бобах, молочных продуктах. Потребность 20-30 мг/сутки, увеличивается при введении полиненасыщенных жирных кислот. Транспортная форма витамина Е - ЛНП.

 

Участие в обмене веществ.

 

1. Защита полиненасыщенных жирных кислот от окисления --> ПГ (вн/кл регуляция). Антиоксидантное действие (предохранение веществ от окисления)(липиды клеточных мембран).

2. Участие в процессах тканевого дыхания. Гиповитаминоз. Недостаточность витамина Е может обнаруживаться у детей (гемолитическая анемия).

Применение. Применяют в акушерско-гинекологической практике (для сохранения беременности) полиненасыщенные жирные кислоты участвуют в синтезе половых гормонов; при болезнях печени, старении.

Гипервитаминоз. Повышенные дозы витамина Е могут вызвать у маленьких детей резкое обезвоживание организма.