Из Значение PH характеризует водные растворы по содержанию в них кислот или оснований. Это зависит от концентрации ионов водорода в растворе. В области медицины значение pH крови в основном играет роль в диагностике определенных заболеваний.
Что такое pH?
По определению, значение pH представляет собой отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. Это безразмерное значение, которое характеризует водный раствор как кислоту или основание.
Значение pH варьируется в числовом диапазоне от 0 до 14. При значении 7 раствор нейтрален. Значения ниже 7 определяют кислоту. Чем меньше число, тем кислотнее раствор. Значения выше 7 указывают на базовое решение. Определение значения pH имеет смысл только для водных растворов, поскольку только здесь присутствуют ионы водорода (протоны) или ионы гидроксония (протон, связанный с молекулой воды).
Поскольку все химические реакции в живых системах происходят в водном растворе, значение pH играет важную роль в биологии. Отдельные органы и участки тела имеют индивидуальное значение pH.
строительство
Органы и жидкости в организме человека имеют разные значения pH. Значение pH в крови обычно находится в узком диапазоне от 7,35 до 7,45. Итак, это немного базовая область. Буферная система гарантирует, что значения могут быть очень постоянными. Отклонения вверх или вниз указывают на патологические процессы в организме.
Моча, как правило, слегка кислая, но в зависимости от вашего рациона она также может быть щелочной. Его pH составляет от 4,5 до 7,9. Желудок вырабатывает соляную кислоту для переваривания каши. Вот почему это самый кислый орган со значением pH от 1 до 4. Основные ферменты поджелудочной железы, которые служат для ферментативного расщепления питательных веществ, снова нейтрализуют химус.
Кожа содержит так называемый защитный кислотный слой со значением pH 5,5. Пот также имеет слабую кислоту со значением 4,5, чтобы иметь антибактериальный эффект. В слюне значение pH варьируется от слабокислого 5,5 до слегка щелочного 7,8, в зависимости от диеты.
Функции и задачи
Все метаболические процессы в организме человека тесно связаны со значением pH. Среди прочего, он играет важную роль в метаболизме сахара (гликолизе), сопротивлении сосудов, возбуждении, мышечной активности, а также связывании кислорода с гемоглобином. Связывание кислорода с гемоглобином лучше при более высоких значениях pH, чем при более низких значениях.
Значение pH в крови определяется концентрацией углекислого газа. Таким образом, если в крови много углекислого газа (растворенного в виде угольной кислоты), связывание кислорода уменьшается из-за более низкого значения pH. При выдыхании углекислого газа основность крови снова увеличивается. Это снова приводит к лучшему поглощению кислорода. Этот механизм уже представляет собой простую буферную систему, поэтому, если сердечно-сосудистая и респираторная деятельность функционируют нормально, значение pH крови находится в определенных узких пределах.
Поглощение кислорода и выделение углекислого газа регулируются механизмом. Однако, если легкие больше не могут в достаточной степени выдыхать углекислый газ, кровь становится более кислой и поглощение кислорода снижается. Вот почему измерения pH используются для диагностики определенных заболеваний. Организм всегда стремится поддерживать стабильное значение pH. В дополнение к респираторному буферу (через дыхание) в организме есть химические буферы для крови и мочи.
Если жидкости организма становятся слишком кислыми, образуются белки, задерживающие избыточные ионы водорода. Почки также участвуют в поддержании значения pH. Если в организме кислая среда, почки выделяют с мочой больше ионов водорода. Если организм слишком щелочной, с мочой выводится больше гидрокарбоната или бикарбоната. Если значение pH повышается, моча кислая. Когда предполагается, что значение pH падает, моча становится щелочной.
болезни
Многие заболевания связаны с отклонением значения pH. Поэтому измерение pH - важная часть диагностики. Как уже упоминалось, значение pH крови колеблется в узких пределах от 7,35 до 7,45. Даже небольшое отклонение вверх или вниз может привести к опасным для жизни нарушениям обмена веществ.
Значение ниже 7,35 называется ацидозом, а значение выше 7,45 - алкалозом. Ацидоз представляет собой чрезмерное закисление организма. Существует две причины острого ацидоза. При респираторном ацидозе заболевания легких, переломы ребер или другие причины приводят к параличу дыхания, который делает кровь кислой. В более редких случаях - метаболический ацидоз, чрезмерное окисление вызывается метаболизмом. Острый ацидоз приводит к низкому кровяному давлению, сердечным аритмиям и коме.
Существует также респираторная и метаболическая форма острого алкалоза. Респираторный алкалоз возникает в результате повышенного выдоха углекислого газа во время гипервентиляции. С другой стороны, метаболический алкалоз может быть вызван сильной рвотой, приемом диуретиков, приемом сильнощелочных веществ или нарушением функции почек. Алкалоз проявляется тяжелыми аритмиями сердца. PH выше 7,7 фатален. Лечение ацидоза или алкалоза зависит от причины. Хронические заболевания также могут приводить к длительному отклонению значения pH.