КЩР 2026

1.

КЩР
(кислотно-щелочное
равновесие)

2. рН = - lg [H+]

+
рН = - lg [H ]
Чем больше [H+],
тем меньше показатель рН
Нейтральная среда
рН = 7.0
Нормальный показатель рН
артериальной крови = 7.4
рН < 7.4
pH > 7.4
ацидоз
алкалоз

3. ПОСТУПЛЕНИЕ ВОДОРОДНЫХ ИОНОВ В КРОВЬ

• Нормальное содержание в крови
водородных ионов
0,00004 ммоль/л
• За сутки в кровь поступает до 80 ммоль/л
водородных ионов в составе нелетучих
кислот (главным источником которых является
белковый метаболизм)
• Это в 1,5-2 миллиона раз больше нормы (!)

4. ПОДДЕРЖАНИЕ ПОСТОЯНСТВА рН

• БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ КРОВИ
Связывают Н+, но не выводят их
из организма.
Нормализуют рН за доли СЕКУНДЫ.
• ЛЁГКИЕ
Выводят СО2
Максимальный эффект через
несколько МИНУТ.
• ПОЧКИ
Выводят кислые метаболиты.
Максимальный эффект через
несколько ЧАСОВ.

5. МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЯ рН (схема)

6. БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ

• БИКАРБОНАТНАЯ буферная система
(H2CO3 и NaHCO3)
• ФОСФАТНАЯ буферная система
(NaH2PO4 и Na2HPO4)
• ГЕМОГЛОБИНОВАЯ буферная система
(HHb и KHbO2)
• БЕЛКОВАЯ буферная система
(амфотерные свойства белков
плазмы крови)

7. БУФЕРНАЯ СИСТЕМА ГЕМОГЛОБИНА

• Самая мощная буферная система. На ее долю
приходится 75% всей буферной емкости крови.
Участие гемоглобина в регуляции рН крови связано
с его ролью в транспорте кислорода и углекислоты.
• Гемоглобиновая буферная система состоит из
гемоглобина, который является слабой кислотой и
его калиевой соли (ННb и KHb) - и
оксигемоглобиновой буферной системы (HHbO2 и
KHbO2) .
• Системы гемоглобина и оксигемоглобина –
взаимопревращающиеся системы и работают как
единое целое.

8. ВЗАИМОПРЕВРАЩЕНИЕ БУФЕРНЫХ СИСТЕМ ГЕМОГЛОБИНА И ОКСИГЕМОГЛОБИНА

• В капиллярах легких, гемоглобин присоединяет кислород и
становится более сильной кислотой: ННb + O2 = HHbO2
• Образование оксигемоглобина приводит к вытеснению части
угольной кислоты из бикарбонатов:
HHbO2 + КНСО3 = КHbO2 + Н2СО3
• В капиллярах большого круга кровообращения калиевая соль
оксигемоглобина диссоциирует и гемоглобин эритроцитов
отдает кислород тканям: КHbO2 = O2 + КНb. В результате
способность гемоглобина связывать ионы водорода
увеличивается.
• Одновременно в эритроциты поступает углекислый газ. Под
влиянием карбоангидразы углекислый газ взаимодействует с
водой с образованием угольной кислоты.
• За счет диссоциации Н2СО3 ион водорода связывается с КНb,
а анион бикарбоната выходит в плазму в обмен на ион хлора:
КНb + Н2СО3 = К+ + НСО3 + ННb

9. ГЕМОГЛОБИНОВЫЙ БУФЕР (упрощенная схема)

в тканях
в лёгких

10. БИКАРБОНАТНЫЙ БУФЕР (буферная система крови)

11. ФОСФАТНЫЙ БУФЕР (буферная система крови и тканей)

12. БИКАРБОНАТНАЯ БУФЕРНАЯ СИСТЕМА

• Концентрация кислоты относительно ионов, на которые
она диссоциирует, определяется константой диссоциации:
• Значит, в растворе угольной кислоты количество
свободных ионов водорода равно:

13.

• Концентрация угольной кислоты в растворе не может быть
измерена, потому что она быстро распадается на воду и
углекислый газ или диссоциирует на ионы.
• Количество углекислого газа, растворенного в плазме¸
прямо пропорционально количеству молекул угольной
кислоты.
• Значит, уравнение можно представить в следующем виде:
(Здесь К меньше К в 400 раз, так как соотношение между
Н2СО3 и СО2 равно 1:400)
• Однако, в клинических лабораториях измеряют не
количество углекислоты в плазме, а парциальное давление
углекислого газа Р СО2.
• Между общим количеством углекислоты и Р СО2 существует
линейная зависимость:
количество углекислоты равно произведению Р СО2. на
коэффициент растворимости СО2 (0,03 ммоль/л).

14.

• Тогда
• Если значение рН представляет собой –lg концентрации
ионов водорода, то константа диссоциации может быть
представлена как
• Следовательно, концентрацию ионов водорода можно
выразить в единицах рН через отрицательный логарифм:
• Или
• и по правилам логарифмирования
• Для бикарбонатной буферной системы рК = 6.1

15. Уравнение Гендерсона – Хассельбаха

Тогда
(1)
С помощью этого уравнения можно рассчитать рН,
если известны значения молярной концентрации ионов
бикарбоната и Рсо2
(2)
Из этого уравнения ясно, что увеличение содержания
ионов бикарбоната вызывает повышение рН (алкалоз),
а повышение Рсо2 снижает рН (ацидоз).
(3)
Уравнение позволяет понять механизмы
физиологической регуляции рН, т.к. концентрация
бикарбонатов регулируется почками, а Рсо2 зависит
от вентиляции лёгких.

16.

РОЛЬ ПОЧЕК В РЕГУЛЯЦИИ рН
ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА
ТРИ МЕХАНИЗМА:
• Реабсорбция или экскреция бикарбонатов.
(а также образование новых бикарбонатов!)
• Реабсорбция или экскреция гидрофосфатов и
дигидрофосфатов.
• Аммониевый механизм:
аммиак, который образуется в эпителии
почечных канальцев при дезаминировании
аминокислот, диффундирует в просвет канальца
и связывает ион Н+. Образуется NH4+, который
выделяется с мочой.
Аммониевый механизм регуляции рН –
основной у детей раннего возраста.

17. РЕАБСОРБЦИЯ БИКАРБОНАТОВ

18. РЕАБСОРБЦИЯ БИКАРБОНАТОВ, ПРОФИЛЬТРОВАВШИХСЯ В ПОЧЕЧНЫХ КЛУБОЧКАХ ИЗ ПЛАЗМЫ КРОВИ В ПЕРВИЧНУЮ МОЧУ

19. ПРОЦЕССЫ, ПРОИСХОДЯЩИЕ В ПРОКСИМАЛЬНЫХ КАНАЛЬЦАХ И В ПЕТЛЕ ГЕНЛЕ

20.

Связывание избытка протонов с фосфатной
и аммониевой
буферными системами в просвете
почечных канальцев.
Механизм образования
новых ионов бикарбоната.

21. Первично активная секреция протонов вставочными клетками дистальных канальцев

22. Связывание секретируемых ионов Н+ фосфатами, прошедшими через почечный фильтр

23. Буферная реакция протона с аммиаком в конечной части дистального канальцах и в собирательных трубочках

Буферная реакция протона с аммиаком (NH3)
в конечной части дистального канальцах
и в собирательных трубочках

24. Образование и секреция ионов аммония (NH4+) в клетках проксимальных канальцев

25. Регуляция КЩР почками:

26. КЛАССИФИКАЦИЯ НАРУШЕНИЙ КЩР

27. КЛАССИФИКАЦИЯ НАРУШЕНИЙ КЩР

28. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КЩР:

29. АНАЛИЗ ПРОСТЫХ НАРУШЕНИЙ КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОГО РАВНОВЕСИЯ

30. АНАЛИЗ ПРОСТЫХ НАРУШЕНИЙ КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОГО РАВНОВЕСИЯ

31.

НОМОГРАММА
для определения нарушений КЩР

32. Пример простого (метаболического) нарушения КЩР:

Больной страдает острым энтеритом в
течение 2-х дней. При обследовании у него
выявлена одышка, частота дыхания – 22 в
минуту. Данные лабораторных анализов:
рН = 7,20
Рсо2 = 19 мм рт.ст.
CO2
[HCO3-] = 7 ммоль/л
H K
Энтерит приводит к значительным потерям
бикарбонатов из ЖКТ.
Одышка связана с дыхательной компенсацией
метаболического ацидоза и вызывает снижение Рсо2.
HCO3

33.

1 - НОМОГРАММА
для определения нарушений КЩР

34. Пример смешанного нарушения КЩР

У больного, страдающего
эпилепсией, сразу после судорожного
приступа получены следующие
лабораторные данные:
рН = 7,14
Рсо2 = 45 мм рт.ст.
[HCO3-] = 14 ммоль/л
Имеется метаболический ацидоз из-за
образования молочной кислоты в скелетных
мышцах во время судорог,
а также дыхательный ацидоз из-за нарушения
дыхания при судорогах.

35.

2 - НОМОГРАММА
для определения нарушений КЩР

36. Номограмма для оценки КЩР по методу Аструпа (1959)

В

37. ТРИ ЗОЛОТЫХ ПРАВИЛА КОРРЕКЦИИ КЩР (для поддержания сердечной деятельности)

1.
2.
Изменение Рсо2 на 10 мм рт.ст. (от
нормальных 40) вызывает изменение рН
на 0,08 (при дыхательном ацидозе/алкалозе)
Разница рН (между фактическим и
рассчитанным по пункту 1) на 0,15
соответствует дефициту оснований на +10
мэкв/л (присоединяется метаболический
ацидоз/алкалоз).
3.
Доза бикарбоната натрия (мэкв/л) для
коррекции дефицита оснований =
дефицит оснований (рассчитанный по
пункту 2) х ¼ веса пациента (кг).
Примечание: (а) количество внеклеточной
жидкости в организме = ¼ от веса пациента;
(б) 1 стандартный флакон содержит 50 мэкв
бикарбоната натрия.

38. ОСОБЕННОСТИ КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОГО СОСТОЯНИЯ У ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА

• У новорожденных выявляется более кислая реакция крови (рН
может снижаться до 7,2), а также выражен дефицит оснований
(отрицательные значения ВЕ).
• Это связано с повышенным образование лактата (высокий
уровень метаболизма) и сниженной способностью почек к
выведению протонов.
• Компенсация ацидоза снижена, т.к. имеется сравнительно
высокое содержание фетального гемоглобина (НвF), который
более прочно удерживает кислород (а значит, хуже связывает
протоны).
• Кроме того, у новорожденных снижено р СО2, т.к. высока
частота дыхания (ограничены возможности для лёгочной
компенсации ацидоза).
• Таким образом, у детей раннего возраста выражена
склонность к метаболическому ацидозу.

39. Конец лекции

40. Номограмма для определения ВЕ с помощью известных рН и Рсо2

41. Номограмма Сиггаарда-Андерсена (1960).