Кислотно щелочная среда желудочно кишечного тракта
Желудок — ключевой участник процесса пищеварения. Он накапливает и перемешивает съеденное, подвергает пищу химическому расщеплению, преобразует витамины и микроэлементы в легко всасываемые формы. Выполнению этих функций способствует желудочный сок, содержащий соляную кислоту и ежесуточно вырабатываемый желудком в объеме до 1,5–2 литров.
Кислотность как показатель состояния желудка
Основным показателем нормального функционирования желудка является его кислотность — концентрация кислоты в желудочном соке, измеряемая в pH — условных единицах активности ионов водорода. Так, 1 pH — показатель максимальной кислотности, 7 pH — отметка нейтральности, баланса кислоты и щелочи, 14 pH — среда максимально щелочная.
Для оценки общего состояния органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) кислотность измеряют одновременно в разных отделах желудка, пищевода и двенадцатиперстной кишки.
При этом желудок условно делится на три зоны. Верхняя, кислотообразующая зона, соответствует дну и телу желудка. Здесь расположены фундальные железы, париетальными клетками которых и производится соляная кислота. Как следствие, в этих отделах ее концентрация максимальна и составляет порядка 0,4–0,6 %. Нормальной кислотностью верхней зоны считается 1,5–2,3 pH.
Цифры и факты
У мужчин париетальных клеток в полтора раза больше, чем у женщин — до 1 260 миллионов клеток. Таким образом, сильный пол более склонен к заболеваниям, связанным с повышенной кислотностью.
В нижней области — антральном отделе желудка — кислота нейтрализуется перед последующей транспортировкой в кишечник. Норма кислотности в антриуме расположена в диапазоне от 4,6 до 7,4 pH (до 100 000 раз ниже, чем в теле и своде желудка).
В промежуточной — интермедиарной зоне — кислотность желудка изменяется от 6,0 до 3,0 pH.
Главное предназначение соляной кислоты в желудке — дробление сложных молекул белкового и иного происхождения для их последующего всасывания в тонком кишечнике. Не менее важны создание благоприятных условий для эффективного действия ферментов и усвоения железа, антибактериальная обработка пищи, участие в регуляции кислотно-щелочного баланса в организме.
Концентрация соляной кислоты в желудке здорового человека постоянна и составляет 160 ммоль/л. Но изменение соотношения вырабатываемой кислоты и щелочных компонентов, призванных ее нейтрализовывать, приводит к повышенной или, напротив, пониженной кислотности. Состояние, когда концентрация кислоты превышает норму, характеризуется как повышенная кислотность. Если же выработка кислоты в желудке меньше установленных показателей — диагностируется пониженная кислотность желудочного сока.
Сдвиг в любую из сторон вызывает неприятные симптомы и способен запустить ряд патологических изменений в желудке и работе всей пищеварительной системы, таких как язва желудка и двенадцатиперстной кишки, рак желудка, хронический гастрит, хронический дуоденит, гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь и других.
Методы исследования кислотности желудочного сока
Наиболее информативный и физиологичный метод —
внутрижелудочная (интрагастральная) рН-метрия
. Кислотность измеряется одновременно в разных зонах желудочно-кишечного тракта в течение длительного времени (до 24 часов) с помощью приборов — ацидогастрометров, оснащенных зондами с несколькими датчиками рН.
Широко применяется метод
фракционного зондирования
, когда содержимое желудка отсасывается при помощи резиновой трубки и исследуется в лаборатории. Результаты содержат весомую долю погрешности, т.к. забор материала из разных функциональных зон перемешивается, а сам процесс диагностики нарушает нормальную работу желудка, что также ведет к искажению результатов.
Метод
окрашивания стенки желудка
заключается во введении специального красителя через канал эндоскопа во время проведения гастроскопии (визуальное исследование внутренней поверхности желудка). Кислотность определяется «на глаз» — по изменению цвета красителя, что дает лишь приблизительные результаты.
Наиболее простой метод исследования — при помощи
ионообменных смол
. Пациент принимает внутрь реактив, содержащий пигмент. В желудке пигмент высвобождается из смолы, поступает в ЖКТ, затем попадает в почки и выводится из организма с мочой. Заключение о кислотности желудочного сока делается по степени окрашивания мочи. Метод имеет небольшую точность, малоинформативен. Однако подобная диагностика применима в случае противопоказаний к проведению зондирования.
Это интересно
Мускулы желудка настолько крепкие, что позволяют принимать пищу в разных положениях, даже стоя на голове. Но проверять это, разумеется, не стоит, лучше есть, сидя за столом.
Повышенная кислотность желудка: симптомы состояния
Избыточная секреция соляной кислоты или недостаточная ее нейтрализация приводит к повышенной кислотности в желудке, сопровождающейся следующими симптомами.
-
Изжога
— забрасывание желудочного сока в пищевод — возникает непосредственно после приема пищи или в тот момент, когда человек принял горизонтальное положение. Желудочный сок раздражает слизистую, вызывая сильное жжение преимущественно в области кадыка. -
Отрыжка
— выход газов или пищи из желудочно-кишечного тракта, имеющий кислый или горький привкус. -
Приступ боли
, возникающий при попадании кислоты в просвет ДПК или на поврежденные слизистые участки. -
Тяжесть в желудке
— ощущение переполненности пищеварительного органа даже после незначительного приема пищи, перекуса. - Избыток кислоты может проявляться также
диареей
или — напротив —
запором, вздутием живота
, снижением аппетита.
Причины и последствия повышения кислотности
К возникновению излишней кислотности может привести систематическое нарушение режима питания, наличие вредных привычек, частые стрессовые ситуации, побочное действие медикаментов (например, нестероидных противовоспалительных препаратов), гормональная терапия, повышенное влияние парасимпатической нервной системы и ряд других факторов.
Среди часто встречающихся последствий излишней кислотности:
- гастрит;
- язвы и эрозивно-язвенные поражения;
- желудочно-кишечное кровотечение;
- синдром неязвенной функциональной диспепсии;
- гастродуоденит.
По статистике язвенной болезнью желудка и ДПК страдает каждый десятый житель России. В развитии недуга виновна и кишечная инфекция Helicobacter pylori — единственный вид микроорганизмов, который не повреждается соляной кислотой. Само название указывает на локализацию бактерий в пилориуме — границе антрального отдела желудка и ДПК, где среда приближена к нейтральной и пригодна для их развития. Патогенные микроорганизмы усиленно защелачивают область своего обитания, тем самым провоцируя дополнительное производство соляной кислоты в верхней зоне желудка. Кроме того, Helicobacter pylori выделяют цитотоксины, повреждающие слизистую оболочку желудка и ДПК.
Методы нормализации pH
Для успешной терапии большинства кислотозависимых заболеваний важно, чтобы уровень кислотности в желудке был выше 4,0 рН на протяжении 16 и более часов в сутки. Этот эффект достигается диетическим питанием и приемом лекарств.
Диета при повышенной кислотности желудочного сока
При повышенной желудочной кислотности исключается уксус, жирная, острая и соленая пища, колбасные изделия, алкоголь, кофеин, газированные напитки, фаст-фуд.
Основу диеты должны составить каши на основе риса, ячменя, кукурузы, овса и легкие бульоны. Из белковой пищи разрешено нежирное мясо, рыба и морепродукты.
В рацион необходимо включить овощи и фрукты, содержащие мягкую клетчатку: огурцы, кабачки, яблоки, груши, бананы. В списке запрещенных: лук, редис, томаты, болгарский перец, сливы, ягоды с кислинкой (клубника, смородина и т.д.), цитрусовые.
Рекомендовано употребление продуктов, содержащих кальций. Так, молоко, выпитое в небольших количествах после приема пищи, снизит выработку кислоты и поможет преодолеть изжогу. Вместе с тем употребление кисломолочных (кефир, ряженка) продуктов и их производных (сыр, творог) нежелательно.
Лекарственные препараты, понижающие кислотность
Избыток кислотности и ее последствия лечатся
антацидами
(нейтрализуют или поглощают излишки HCl),
антисекреторными
препаратами (тормозят желудочную секрецию) и гастопротекторами (обволакивают и защищают слизистые от воздействия агрессивных сред).
Антацидные лекарственные средства
(АЛС)
— это «скорая антикислотная помощь», основанная на химической нейтрализации излишков соляной кислоты и связывания пепсина.
АЛС разделяют на всасывающиеся и невсасывающиеся. Первые содержат окиси и соли натрия, магния, кальция, активно вступающие в реакцию с соляной кислотой, тем самым нейтрализуя ее. Их действие быстрое, но непродолжительное, так как соляная кислота, требующая нейтрализации, вырабатывается при каждом приеме пищи.
Невсасывающимся антацидам (гидроксид магния, гидроксид алюминия, трисиликат магния) свойственно адсорбирование, то есть поглощение соляной кислоты и медленная нейтрализация. Это обеспечивает более мягкое и долговременное устранение кислотности.
Антисекреторные препараты
(в частности ингибиторы протонной помпы — ИПП) направлены на уменьшение выработки соляной кислоты в желудке.
ИПП поддерживают значения рН в желудке в пределах, благоприятных для заживления язвы желудка или двенадцатиперстной кишки, большую часть суток.
Риски длительного использования ИПП — приведение обкладочных клеток в уязвимое состояние по отношению к различным повреждающим агентам, в том числе к хеликобактер, а также развитие гипергастринемии. Отмена препарата не приводит к ухудшению состояния пациента, кислотопродукция восстанавливается в течение нескольких дней.
Действующие вещества
гастропротекторов
(висмута трикалия дицитрат, висмута субнитрат, сукральфат), попадая в желудок, образуют клейкую полимерную пасту, обладающую щелочными свойствами. Из нее формируется защитная пленка, обволакивающая стенки желудка.
Гастропротекторы принимаются, как правило, 4 раза в сутки за полчаса до еды в дозировке 0,12 мг. Лечение рассчитано в среднем на срок от 4 до 8 недель.
Признаки пониженной кислотности желудка
Недостаточная концентрация кислоты имеет почти такие же неприятные симптомы, как и избыточная.
Часто пациенты жалуются на кислотный рефлюкс (заброс кислого содержимого желудка в пищевод), изжогу, повышенное газообразование и вздутие живота, тошноту и рвоту после еды, запоры и снижение аппетита. К ним прибавляются отрыжка с гнилостным серным привкусом и боли в кишечнике.
Причины и последствия низкого pH
Факторами снижения pH являются неправильные пищевые привычки (переедание, недоедание или голодание, отсутствие белка и клетчатки в рационе, пристрастие к алкоголю), воздействие некоторых антибиотиков, обезболивающих, противовоспалительных и гормональных препаратов, попадание в желудок кишечных паразитов, сильный и длительный стресс. Среди внутренних причин — атрофия слизистой желудка, замедление обмена веществ, обусловленное снижением функций щитовидной железы или возрастом пациента, рак желудка и применение лучевой терапии для его лечения, аутоиммунные поражения париетальных клеток желудка, недостаток цинка, витаминов В1 и РР.
Понижение кислотности чревато серьезными осложнениями. Снижается бактерицидное действие желудочного сока, что может обернуться заражением и воспалением кишечника и даже общим инфицированием организма через кровеносную систему.
На фоне сниженной кислотности уменьшается активность ферментов желудочного сока, что не позволяет переварить сложную белковую пищу, делая ее токсичной. В ЖКТ начинается брожение, сопровождающееся болями, метеоризмом и прочими неприятными проявлениями. Развивается железодефицитная анемия, дефицит витаминов С, А, Е, В12 и фолиевой кислоты, приводящие к снижению иммунитета.
Пониженная кислотность наблюдается при анацидных или гипоацидных гастрите или гастродуодените, а также при раке желудка.
Способы повышения кислотности желудочного сока
Повышение кислотности до нормального уровня возможно также за счет диетического питания и медикаментозной терапии.
Диета при пониженной кислотности желудка
Рацион призван повысить концентрацию кислоты в желудочном соке и оказывать положительное воздействие на функционирование других органов пищеварительной системы. Необходимо дробное (5–6 приемов) питание.
Показаны овощи и фрукты с высоким содержанием аскорбиновой кислоты, квашеная капуста, кисломолочные продукты, бобы, цельнозерновой хлеб. Полезны овощные и крупяные супы, мясо и рыба на пару, разваренные полужидкие каши (овсяная, рисовая, пшеничная, гречневая).
Рекомендовано потребление лечебной минеральной воды. При положительной динамике лечения в меню можно включать белки, витамины Е, В6 и продукты, обогащенные железом, магнием и цинком.
Крайне желательно сократить потребление соленых и острых блюд, воздержаться от жирной и высокоуглеводной пищи.
Лекарственные препараты, повышающие кислотность желудка
Диета назначается одновременно с приемом препаратов, стимулирующих секрецию кислоты. Хорошие результаты дает терапия заместительного характера. Она представлена комплексом препаратов, содержащих ферменты желудочного сока — пепсины, абомины и, собственно, саму соляную кислоту. При наличии обострений назначают спазмолитики. Дополнительно рекомендовано назначение комплекса витаминов: РР, В1, В9, В12.
Важно, что несмотря на сходные симптомы, например, изжогу, лечение антацидными и антисекреторными препаратами в случае с низкой кислотностью недопустимо. Оно не только не даст ожидаемого эффекта, но и может значительно ухудшить состояние пациента.
Стрессовый образ жизни, вредные привычки, нерегулярное и несбалансированнное питание — большая, зачастую непомерная, нагрузка на желудок, ведущая к изменению его кислотности. Крайне важно вовремя распознать первые признаки проблемы и начать лечение, пока сбои не перешли в патологию и не сказались на общем состоянии здоровья.
Источник
Ткани живого организма весьма чувствительны к колебаниям показателя pH — за пределами допустимого диапазона, происходит денатурация белков: разрушаются клетки, ферменты теряют способность выполнять свои функции, возможна гибель организма
Что такое РН (водородный показатель) и кислотно-щелочное равновесие
Соотношение кислоты и щелочи в каком-либо растворе называется кислотно-щелочным равновесием (КЩР), хотя физиологи считают, что более правильно называть это соотношение кислотно-щелочным состоянием.
КЩР характеризуется специальным показателем рН (power Hydrogen – “сила водорода”), который показывает число водородных атомов в данном растворе. При рН равном 7,0 говорят о нейтральной среде.
Чем ниже уровень рН – тем среда более кислая (от 6,9 до О).
Щелочная среда имеет высокий уровень рН (от 7,1 до 14,0).
Тело человека на 70% состоит из воды, поэтому вода – это одна из наиболее важных его составляющих. Тело человека имеет определенное кислотно-щелочное соотношение, характеризуемое рН (водородным) показателем.
Значение показателя рН зависит от соотношения между положительно заряженными ионами (формирующими кислую среду) и отрицательно заряженными ионами (формирующими щелочную среду).
Организм постоянно стремится уравновесить это соотношение, поддерживая строго определенный уровень рН. При нарушенном балансе могут возникнуть множество серьезных заболеваний.
Соблюдайте правильный рН баланс для сохранения крепкого здоровья
Организм способен правильно усваивать и накапливать минералы и питательные вещества только при надлежащем уровне кислотно-щелочного равновесия. Ткани живого организма весьма чувствительны к колебаниям показателя pH — за пределами допустимого диапазона, происходит денатурация белков: разрушаются клетки, ферменты теряют способность выполнять свои функции, возможна гибель организма. Поэтому кисло́тно-щелочно́й баланс в организме жёстко регулируется.
Наш организм использует соляную кислоту для расщепления пищи. В процессе жизнедеятельности организма требуются как кислые, так и щелочные продукты распада, причем первых образуется больше чем вторых. Поэтому защитные системы организма, обеспечивающие неизменность его КЩР, “настроены” прежде всего на нейтрализацию и выведение прежде всего кислых продуктов распада.
Кровь имеет слабощелочную реакцию: pH артериальной крови составляет 7,4, а венозной — 7,35 (вследствие избытка С02).
Сдвиг рН хотя бы на 0,1 может привести к тяжелой патологии.
При сдвиге рН крови на 0,2 развивается коматозное состояние, на 0,3 – человек погибает.
Организм имеет разный уровень PH
Слюна – преимущественно щелочная реакция (колебание рН 6,0 – 7,9)
Обычно кислотность смешанной слюны человека равна 6,8–7,4 pH, но при большой скорости слюноотделения достигает 7,8 pH. Кислотность слюны околоушных желёз равна 5,81 pH, подчелюстных — 6,39 pH. У детей в среднем кислотность смешанной слюны равна 7,32 pH, у взрослых — 6,40 pH (Римарчук Г.В. и др.). Кислотно-щелочное равновесие слюны в свою очередь определяется аналогичным равновесием в крови, которая питает слюнные железы.
Пищевод – Нормальная кислотность в пищеводе 6,0–7,0 рН.
Печень – реакция пузырной желчи близка к нейтральной (рН 6,5 — 6,8), реакция печеночной желчи щелочная (рН 7,3 — 8,2)
Желудок – резко кислая (на высоте пищеварения рН 1,8 – 3,0)
Максимальная теоретически возможная кислотность в желудке 0,86 рН, что соответствует кислотопродукции 160 ммоль/л. Минимальная теоретически возможная кислотность в желудке 8,3 рН, что соответствует кислотности насыщенного раствора ионов HCO3-. Нормальная кислотность в просвете тела желудка натощак 1,5–2,0 рН. Кислотность на поверхности эпителиального слоя, обращённого в просвет желудка 1,5–2,0 рН. Кислотность в глубине эпителиального слоя желудка около 7,0 рН. Нормальная кислотность в антруме желудка 1,3–7,4 рН.
Распространено заблуждение, что основная проблема для человека – это повышенная кислотность желудка. От нее изжога и язва.
На самом деле, гораздо большую проблему представляет пониженная кислотность желудка, которая встречается во много раз чаще.
Главной причиной возникновения изжоги в 95% является не избыток, а недостаток соляной кислоты в желудке.
Соляная кислота убивает попадающие в желудок микробы и различные паразиты. Кроме того, соляная кислота запускает пищеварение во всем желудочно-кишечном тракте, благодаря чему микробы и паразиты расщепляются пищеварительными ферментами.
Недостаток соляной кислоты создает идеальные условия для колонизации кишечного тракта различными бактериями, простейшими и червями.
Коварство ситуации в том, что пониженная кислотность желудка “ведет себя тихо” и протекает незаметно для человека.
Вот перечень признаков, которые позволяют заподозрить снижение кислотности желудка.
- Дискомфорт в желудке после еды.
- Тошнота после приема лекарств.
- Метеоризм в тонком кишечнике.
- Послабления стула или запор.
- Непереваренные частицы пищи в стуле.
- Зуд вокруг ануса.
- Множественные пищевые аллергии.
- Дисбактериоз или кандидоз.
- Расширенные кровеносные сосуды на щеках и носе.
- Угри.
- Слабые, расслаивающиеся ногти.
- Анемии из-за плохого всасывания железа.
Разумеется, точный диагноз пониженной кислотности требует определения рН желудочного сока (для этого необходимо обратиться к гастроэнтерологу).
Когда кислотность повышена – существует масса препаратов для ее снижения.
В случае же пониженной кислотности эффективных средств очень мало.
Как правило, используются препараты соляной кислоты или растительные горечи, стимулирующие отделение желудочного сока (полынь, аир, мята перечная, фенхель и др.).
Поджелудочная железа – панкреатический сок слабощелочной (рН 7,5 – 8,0)
Тонкий кишечник – щелочная реакция (рН 8,0)
Нормальная кислотность в луковице двенадцатиперстной кишки 5,6–7,9 рН. Кислотность в тощей и подвздошной кишках нейтральная или слабощелочная и находится в пределах от 7 до 8 рН. Кислотность сока тонкой кишки 7,2–7,5 рН. При усилении секреции достигает 8,6 рН. Кислотность секрета дуоденальных желез — от рН от 7 до 8 рН.
Толстый кишечник – слабо-кислая реакция (5.8 – 6.5 pH)
Это слабо-кислая среда, которая поддерживается нормальной микрофлорой, в частности,бифидобактериями, лактобактериями и пропионобактерими за счет того, что они нейтрализуют щелочные продукты метаболизма и вырабатывают свои кислые метаболиты – молочную кислоту и другие органические кислоты. Продуцируя органические кислоты и снижая рН кишечного содержимого, нормальная микрофлора создает условия, при которых патогенные и условно-патогенные микроорганизмы не могут размножаться. Собственно поэтому стрептококки, стафилококки, клебсиеллы, клостридии грибы и другие “плохие” бактерии составляют всего 1% от всей микрофлоры кишечника здорового человека.
Моча – преимущественно слабо-кислая реакция (рН 4,5- 8)
При пище с животными белками, содержащими серу и фосфор, в основном в основном выделяется кислая моча (рН менее 5); в конечной моче присутствует значительное количество неорганических сульфатов и фосфатов. Если пища в основном молочная или растительная, то моча имеет тенденцию к защелачиванию (рН более 7). Почечные канальцы играют значительную роль в поддержании кислотно-основного равновесия. Кислая моча будет выделяться при всех состояниях, приводящих к метаболическому или дыхательному ацидозу, так как почки компенсируют сдвиги кислотно-основного состояния.
Кожа – слабо-кислая реакция (рН 4- 6)
Если кожа склонна к жирности, значение рН может приближаться к 5,5. А если кожа очень сухая, рН может составлять и 4,4.
Бактерицидное свойство кожи, придающее ей способность противостоять микробной инвазии, обусловлено кислой реакцией кератина, своеобразным химическим составом кожного сала и пота, наличием на ее поверхности защитной воднолипидной мантии с высокой концентрацией водородных ионов. Входящие в ее состав низкомолекулярные жирные кислоты, в первую очередь гликофосфолипиды и свободные жирные кислоты, обладают бактериостатическим эффектом, селективным для патогенных микроорганизмов.
Половые органы
Нормальная кислотность влагалища женщины колеблется от 3,8 до 4,4 pH и в среднем составляет 4,0–4,2 pH.
При рождении влагалище девочки стерильно. Затем в течение нескольких дней оно заселяется разнообразными бактериями, в основном стафилококками, стрептококками, анаэробами (то есть бактериями, для жизни которых не требуется кислород). До начала менструаций уровень кислотности (pH) влагалища близок к нейтральному (7,0). Но в период полового созревания стенки влагалища утолщаются (под влиянием эстрогена – одного из женских половых гормонов), рН снижается до 4,4 (т.е. кислотность повышается), что вызывает изменения во влагалищной флоре.
Полость матки в норме стерильна, и попаданию в нее болезнетворных микроорганизмов препятствуют лактобактерии, заселяющие влагалище и поддерживающие высокую кислотность его среды. Если по каким-либо причинам кислотность влагалища сдвигается в сторону щелочной, численность лактобактерий резко падает, а на их месте развиваются другие микробы, которые могут попасть в матку и привести к воспалению, а затем, и к проблемам с беременностью.
Сперма
Нормальный уровень кислотности спермы находится в пределах от 7,2 до 8,0 рН. Увеличение уровня рН спермы происходит при инфекционном процессе. Резко щелочная реакция спермы (кислотность примерно 9,0–10,0 рН) свидетельствует о патологии предстательной железы. При закупорке выводных протоков обоих семенных пузырьков отмечается кислая реакция спермы (кислотность 6,0–6,8 рН). Оплодотворяющая способность такой спермы снижена. В кислой среде сперматозоиды теряют подвижность и погибают. Если кислотность семенной жидкости становится меньше 6,0 рН, сперматозоиды полностью теряют подвижность и погибают.
Клетки и межклеточная жидкость
В клетках организма рН имеет значение около 7, во внеклеточной жидкости – 7,4. Нервные окончания, которые находятся вне клеток, очень чувствительны к изменению рН. При механических или термических повреждениях тканей стенки клеток разрушаются и их содержимое попадает на нервные окончания. В результате человек чувствует боль.
Скандинавский исследователь Олаф Линдал проделал такой эксперимент: с помощью специального безыгольного инъектора человеку впрыскивали сквозь кожу очень тонкую струйку раствора, которая не повреждала клетки, но действовала на нервные окончания. Было показано, что боль вызывают именно катионы водорода, причем с уменьшением рН раствора боль усиливается.
Аналогично непосредственно «действует на нервы» и раствор муравьиной кислоты, который жалящие насекомые или крапива впрыскивают под кожу. Разным значением рН тканей объясняется также, почему при некоторых воспалениях человек чувствует боль, а при некоторых – нет.
Интересно, что впрыскивание под кожу чистой воды дало особенно сильную боль. Объясняется это странное на первый взгляд явление так: клетки при контакте с чистой водой в результате осмотического давления разрываются и их содержимое воздействует на нервные окончания.
Таблица 1. Водородные показатели для растворов
Раствор | РН |
HCl | 1,0 |
H2SO4 | 1,2 |
H2C2O4 | 1,3 |
NaHSO4 | 1,4 |
Н3РО4 | 1,5 |
Желудочный сок | 1,6 |
Винная кислота | 2,0 |
Лимонная кислота | 2,1 |
HNO2 | 2,2 |
Лимонный сок | 2,3 |
Молочная кислота | 2,4 |
Салициловая кислота | 2,4 |
Столовый уксус | 3,0 |
Сок грейпфрута | 3,2 |
СО2 | 3,7 |
Яблочный сок | 3,8 |
H2S | 4,1 |
Моча | 4,8-7,5 |
Черный кофе | 5,0 |
Слюна | 7,4-8 |
Молоко | 6,7 |
Кровь | 7,35-7,45 |
Желчь | 7,8-8,6 |
Вода океанов | 7,9-8,4 |
Fe(OH)2 | 9,5 |
MgO | 10,0 |
Mg(OH)2 | 10,5 |
Na2CO3 | 11 |
Ca(OH)2 | 11,5 |
NaOH | 13,0 |
Особенно чувствительны к изменению рН среды икра рыб и мальки. Таблица позволяет сделать ряд интересных наблюдений. Значения рН, например, сразу показывают сравнительную силу кислот и оснований. Хорошо видно также сильное изменение нейтральной среды в результате гидролиза солей, образованных слабыми кислотами и основаниями, а также при диссоциации кислых солей.
рН мочи не является хорошим показателем общего рН тела, и это не хороший показатель общего здоровья.
Другими словами, независимо от того, что вы едите и при любом рН мочи, вы можете быть абсолютно уверен, что ваш рН артериальной крови всегда будет около 7,4.
При употреблении человеком, например, кислых продуктов или животного белка, под влиянием буферных систем рН смещается в кислую сторону (становится меньше 7), а при употреблении, например, минеральной воды или растительной пищи – в щелочную (становится больше 7). Буферные системы удерживают рН в допустимом для организма диапазоне.
Кстати, врачи утверждают, что смещение в кислотную сторону (тот самый ацидоз) мы переносим гораздо легче, чем смещение в щелочную (алкалоз).
Сместить pH крови каким-либо внешним воздействием невозможно.
ОСНОВНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ ПОДДЕРЖАНИЯ РН КРОВИ ЯВЛЯЮТСЯ:
1. Буферные системы крови (карбонатная, фосфатная, белковая, гемоглобиновая)
Этот механизм действует очень быстро (доли секунды) и потому относится к быстрым механизмам регуляции устойчивости внутренней среды.
Бикарбонатный буфер крови достаточно мощный и наиболее мобильный.
Одним из важных буферов крови и других жидкостей организма является бикарбонатная буферная система (HCO3/СO2): СO2 + H2O ⇄ HCO3- + Н+ Основная функция бикарбонатной буферной системы крови – нейтрализация ионов Н+. Эта буферная система играет особо важную роль, поскольку концентрации обоих буферных компонентов можно регулировать независимо друг от друга; [СO2] – путем дыхания, [HCO3] – в печени и в почках. Таким образом, это открытая буферная система.
Буферная система гемоглобина самая мощная.
На ее долю приходится более половины буферной емкости крови. Буферные свойства гемоглобина обусловлены соотношением восстановленного гемоглобина (ННЬ) и его калиевой соли (КНЬ).
Белки плазмы благодаря способности аминокислот к ионизации также выполняют буферную функцию (около 7% буферной емкости крови). В кислой среде они ведут себя как основания, связывающие кислоты.
Фосфатная буферная система (около 5% буферной емкости крови) образуется неорганическими фосфатами крови. Свойства кислоты проявляет одноосновный фосфат (NaH2P04), а основания – двухосновный фосфат (Na2HP04). Функционируют они по такому же принципу, как и бикарбонаты. Однако в связи с низким содержанием в крови фосфатов емкость этой системы невелика.
2. Респираторная (легочная) система регуляции.
Благодаря легкости, с которой легкие регулируют концентрацию С02, эта система обладает значительной буферной емкостью. Удаление избыточных количеств СO2, регенерация бикарбонатной и гемоглобиновой буферных систем осуществляются легкими.
В покое человек выделяет 230 мл углекислого газа в минуту, или около 15 тысяч ммоль в день. При удалении углекислого газа из крови исчезает примерно эквивалентное количество ионов водорода . Поэтому дыхание играет важную роль в поддержании кислотно – щелочного равновесия . Так, если кислотность крови увеличивается, то повышение содержания ионов водорода приводит к возрастанию легочной вентиляции (гипервентиляция), при этом молекулы углекислого газа выводятся в большом количестве и рН возвращается к нормальному уровню.
Увеличение содержания оснований сопровождается гиповентиляцией, в результате чего возрастает концентрация углекислого газа в крови и, соответственно, концентрация ионов водорода, и сдвиг реакции крови в щелочную сторону частично или полностью компенсируется.
Следовательно, система внешнего дыхания довольно быстро (в течение нескольких минут) способна устранить или уменьшить сдвиги рН и предотвратить развитие ацидоза или алкалоза: увеличение вентиляции лёгких в 2 раза повышает рН крови примерно на 0,2; снижение вентиляции на 25% может уменьшить рН на 0,3-0,4.
3. Почечная (выделительная система)
Действует очень медленно (10—12 ч). Но этот механизм наиболее мощный и способен полностью восстановить pH организма, удалив мочу со щелочными или кислыми значениями pH. Участие почек в поддержании кислотно-основного равновесия заключается в удалении из организма ионов водорода, реабсорбции бикарбоната из канальцевой жидкости, синтезе бикарбоната при его недостатке и удалении – при избытке.
К главным механизмам уменьшения или устранения сдвигов КЩР крови, реализуемых нефронами почек, относят ацидогенез, аммони-огенез, секрецию фосфатов и К+,Ка+-обменный механизм.
Механизм регуляции рН крови в целостном организме заключается в совместном действии внешнего дыхания, кровообращения, выделения и буферных систем. Так, если в результате повышенного образования Н2С03 или других кислот будут появляться излишки анионов, то они сначала нейтрализуются буферными системами. Параллельно интенсифицируется дыхание и кровообращение, что приводит к увеличению выделения углекислого газа легкими. Нелетучие кислоты в свою очередь выводятся с мочой или потом.
В норме рН крови может изменять