Карагандинская государственная медицинская академия
Қышқыл-негіз балансын реттеу
жүктеу/скачать 0,84 Mb.
|
| Қышқыл-негіз балансын реттеу
Дене жасушалары энергияны қышқыл қалдықтарды шығаратын тотығу процестерінен алады. Қышқылдар — бос протондар немесе сутегі иондарын түзу үшін ионданатын заттар. Сүт, пирожүзім, күкірт және фосфор қышқылдары сияқты ұшпайтын қышқылдардан түзілетін сутегі иондары несеппен шығарылады. Бүйректерде несептегі сутегі иондарының концентрациясын плазмамен салыстырғанда 2500 есе арттыруға немесе қажет болған жағдайда плазмамен салыстырғанда төрттен біріне дейін төмендетуге қабілетті тасымалдау механизмдері бар. Теориялық тұрғыдан несептің қышқылдануы түтікшелі сұйықтыққа сутегі иондарының бөлінуінен немесе буферлік негіздің селективті сіңірілуінен (сутегі иондарын қабылдауға қабілетті зат, мысалы, сүзілген бикарбонат) туындауы мүмкін. Ағымдағы деректер сутегі иондарының шығарылуы үшін фильтрация да, секреция да қажет екенін және проксимальды және дистальды ширатылған түтікшелердің қатысатынын көрсетеді. Шумақтарда сүзілген бикарбонаттың көп бөлігі проксимальды өзекшелерде реабсорбцияланады, сол жерден перитубулярлық капиллярларға қайта оралады. Бұл механизм плазмадағы бикарбонаттың қалыпты концентрациясын литріне шамамен 25 миллимоль тұрақты деңгейде ұстап тұруға арналған. Плазмадағы концентрация осы деңгейден төмен түскенде, бикарбонат ағзадан шығарылмайды, ал барлық сүзілген бикарбонат қанға қайта сіңеді. Бұл деңгей көбінесе бикарбонат шегі деп аталады. Плазмадағы бикарбонат мөлшері литріне 27 миллимольден асқанда, бикарбонат несепте жоғары мөлшерде пайда болады. Проксимальды түтікшелі жасушалардың жиектері көміртекті ангидраза ферментіне бай. Бұл фермент СО2 және Н2О-дан көмір қышқылының (H2CO3) түзілуіне ықпал етеді, содан кейін ол сутегі иондарына (H+) және бикарбонат иондарына (HCO3-) иондалады. Бикарбонаттың реабсорбциясының бастапқы нүктесі құбырлы сұйықтыққа сутегі иондарының белсенді секрециясы болуы мүмкін. Бұл иондар СО2-ден көміртегі ангидразасының әсерінен түзілуі мүмкін, ол жасушаның қоректік заттарының тотығуы кезінде бөлінеді, ал Н2О жасушаларда бұрыннан бар. Сүзілген негіз, бикарбонат, тұрақсыз және диссоциацияланып, СО2 және Н2О түзетін көмір қышқылын түзу үшін сутегі иондарын қабылдайды. Фильтраттағы СО2-нің парциалды қысымы жоғарылайды және СО2 жақсы диффузияланатындықтан, ол түтікшелі сұйықтықтан түтікшелі жасушаларға және қанға оңай өтеді, ал сумен бірге ол дәл осылай жеткізіледі немесе денеден шығарылады. Сонымен қатар, проксимальды түтікшелердің жасушалары сүзілген натрийді белсенді түрде қайта сіңіреді, ол люминальды сұйықтықтағы сутегі иондарынан түзілетін СО2 жасушаларының ішінде түзілетін HCO3- арқылы теңестіріледі. Осылайша, шын мәнінде, реабсорбцияланған бикарбонат бастапқыда фильтрат болған нәрсе емес, бірақ таза әсер бұрынғыдай болады. HCO3--ден басқа негіздер дистальды түтікшелерге бөлінетін сутегі иондарын буферлей алады; Сонымен қатар, иондар түтікшелер арқылы бөлінетін аммиакпен қосыла алады. Фильтратта болатын ең маңызды бикарбонатты емес негіз екі негізді фосфат (Na2HPO4) болып табылады, ол бір негізді фосфат (NaH2PO4) түзу үшін сутегі иондарын қабылдайды. Бикарбонат және фосфат сияқты негіздермен буферленген несептегі сутегі иондарының мөлшерін өлшеу фильтрат алынатын плазманың рН мәніне жеткенше зәрді күшті негізмен титрлеу арқылы жүзеге асырылады. Бұл несептің титрленетін қышқылдығы деп аталады және әдетте тәулігіне 20-дан 40 миллимоль Н+ құрайды. Қалыпты жағдайда несеппен бөлінетін сутегі иондарының шамамен үштен екісі аммоний тұздары (мысалы, аммоний хлориді) түрінде болады. Аммиак (NH3) плазмада немесе фильтратта болмайды, бірақ дистальды түтікшелі жасушаларда түзіледі және концентрация градиенті бойымен пассивті диффузия арқылы люменге енеді. Люменде NH3 түтікшелерде бөлінетін сутегі иондарымен қосылып, аммоний иондарын (NH4+) түзеді, содан кейін олар люменде ұсталады, өйткені түтікшелер жасушаларының липидті қабырғалары зарядталмаған молекулаларға қарағанда зарядталғандарды әлдеқайда аз өткізеді. Қазіргі уақытта аммиак глутаминнің (амин қышқылының) гидролизі нәтижесінде глутамин қышқылы мен аммиактың глутаминаза ферменті арқылы түзілетіні белгілі. Әрі қарай аммиак молекуласы глутамин қышқылын дезаминдендіріп, глутар қышқылын түзеді, содан кейін ол метаболизденеді. Несеп неғұрлым қышқыл болса, соғұрлым оның құрамында аммоний иондары көп болады; сутегі иондарын енгізу (мысалы, тамақ арқылы) түтікшелі жасушалардың аммоний түзуін ынталандырады. Аммоний несеппен хлоридтер, сульфаттар және фосфаттар сияқты артық аниондардың (теріс иондардың) аммоний тұздары түрінде шығарылады, осылайша натрий немесе калий сияқты басқа катиондарды (оң иондарды) сақтайды. Осылайша, сутегі иондарының бөлінуін үш сатыда қарастыруға болады. Біріншісі проксимальды түтікшелерде жүреді, мұнда соңғы нәтиже сүзілген бикарбонаттың құбырлы реабсорбциясы болып табылады. Екінші және үшінші фазалар дистальды өзекшелерде өтеді, онда бір негізді фосфаттар мен аммоний тұздары түзіледі. Осылайша, құбырлы жасушалар арқылы сутегі иондарының жалпы секрециясы титрленетін қышқылдықтың, шығарылатын аммоний иондарының мөлшерінің және қайта сіңірілген бикарбонат иондарының мөлшерінің қосындысы болып табылады. Соңғысын сүзілген бикарбонат мөлшерін есептеу арқылы бағалауға болады (яғни, плазмадағы бикарбонат концентрациясы × шумақтық сүзілу жылдамдығы және несеппен шығарылатын кез келген бикарбонатты алу). Сутегі иондарының жалпы секрециясы әдетте тәулігіне 50-100 ммоль құрайды, бірақ қант диабеті сияқты қышқылдың артық өндірілуіне байланысты ауруларда бұл көрсеткіштен айтарлықтай асып кетуі мүмкін. жүктеу/скачать 0,84 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|