Участие почек в регуляции кислотно-щелочного равновесия (КЩР)

Два основных процесса в почках отвечают за поддержание рН крови:
1. Выделение ионов [Н+].
2. Реабсорбция бикарбоната [НСО3-].

Выделение ионов водорода происходит на протяжении всего канальца. СО2 свободно входит в каналец, и там происходит реакция связи НСО3 и Н+. Кроме того, существует система, выделяющая Н+ в мочу и реабсорбирующая Na+ из мочи обратно в кровь.

Снижение концентрации Н+ и НСО2- в клетке вызывает также вхождение СО2 в клетку пассивным путем. Клетки почек выделяют водород хН+ даже в среду с концентрацией в 900 раз большей, чем в клетке. Это приводит к снижению рН мочи до минимума 4,5.

Чем выше уровень СО2 в крови (рСО2), тем процесс диффузии будет протекать быстрее, так как больше СО2 поступит в клетки почек и будет больше [Н+] и наоборот. Этот процесс контролирует концентрацию СО2 в крови. Обычно почки выделяют 3-4 ммоль в минуту. Данный процесс также отвечает за обратную диффузию НСО3- в кровь.

Если возникает состояние ацидоза, т.е. увеличение содержания водорода в крови, клетки почек выделяют в мочу больше [Н+], чем НСО3. Таким образом, в моче будет избыток ионов водорода, который свяжется с буферами. Напротив, на каждый НСО3 в моче будет [Н+], образуя СО2, всасывающийся обратно в кровь, чтобы повысить уровень рН. В состоянии алкалоза в моче будет больше ионов НСО3-, чем [Н+]. Это приведет к уменьшению рН в крови.

Канальцы почек

Избыток НСО3- в моче соединяется с натрием (Na+) и выделяется как бикарбонат натрия (NaHCО3-). Избыток [Н+] соединяется с двумя буферами, находящимися в воде. Первый - фосфатный буфер (НРО42-), при присоединении (Н+) образует Н2РО4, который, в свою очередь, соединится с Na+. Второй - аммониевый буфер (аммоний выделяется почками), [NH3],

NH3 + Н+ => NH4+ который присоединяется к Cl- и получается NH4Cl. Система контроля уровня рН в организме посредством почек самая важная. Недостаток ее состоит в том, что почечная регуляция проявляется только в течение нескольких дней после изменений. Система же буферов реагирует немедленно. В почках есть дополнительный механизм для выделения ионов водорода, действующий в дистальных канальцах. С помощью этого механизма ионы водорода выделяются в мочу.

Вместо них всасываются ионы калия. (К+). Этот механизм объясняет несколько клинических наблюдений:

1. При ацидозе наблюдается гиперкалиемия в результате того, что большое количество калия всасывается вместо выделяемого с мочой водорода (Н+). По этой же причине при алкалозах наблюдается гипокалиемия. При лечении алкалоза необходимо быть осторожным, не назначать слишком большие количества калия, так как в любом случае будет наблюдаться выделение водорода с мочой и обратное всасывание калия.

2. Рвота, особенно упорная, приводит к гипокалиемии, т.к. в желудочном соке содержится огромное количество ионов (Н+). Это приводит к обратному всасыванию водорода из мочи и выделению с мочой большого количества калия. Количество ионов водорода, которое организм теряет с рвотой, не имеет ограничения. Почки могут выделить около 500 ммоль кислоты или основания в сутки.
Косвенная кислотность мочи, которая может быть создана почками - 4,5 и так как рН крови - 7,4, концентрация ионов в моче при рН 4,5 в тысячу раз больше, чем в крови.

Показатели кислотно-щелочного равновесия (КЩР) в норме в организме человека

Показатели кислотно-щелочного равновесия (КЩР) в норме

- Читать далее "Симптомы респираторного ацидоза и его диагностика"

Оглавление темы "Диагностика заболеваний почек":
  1. Симптомы поражений почек при васкулитах и их диагностика
  2. Симптомы интерстициального нефрита и его диагностика
  3. Симптомы поликистоза почек и его диагностика
  4. Количество воды в теле человека
  5. Механизмы регуляции обмена воды в организме человека
  6. Кислотно-щелочное равновесие (КЩР) в организме человека
  7. Буферные системы организма
  8. Участие легких в регуляции кислотно-щелочного равновесия (КЩР)
  9. Участие почек в регуляции кислотно-щелочного равновесия (КЩР)
  10. Симптомы респираторного ацидоза и его диагностика

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: