Độ pH của máu Độ pH phản ánh sự cân bằng toan – kiềm hay còn gọi là cân bằng acid - base của máu.. Thực sự thì hàm lượng ion H+ [H+] là yếu tố quyết định của độ pH, cho nên cần bằng toa
Trang 1Các tính chất lý,
hoá học của máu
(Độ pH)
4 Độ pH của máu
Độ pH phản ánh sự cân bằng toan – kiềm (hay còn gọi là cân bằng acid
- base) của máu Duy trì sự ổn định của độ pH hay là sự điều hoà cân bằng toan – kiềm của máu và các
Trang 2dịch thể có ý nghĩa sống còn đối
với mọi hoạt động sống của cơ thể, bởi vì tất cả quá trình sống chỉ
được thực hiện và tồn tại với sự ổn định của độ pH
Để nghiên cứu độ pH người ta phải tìm hiểu ion đồ tức là xem xét đến
sự cân bằng của các cation và anion trong dung dịch Người ta dùng
đơn vị Equivalent (Eq = đương
lượng) và mEq (miliequivalent) để tính
Hàm lượng ion của huyết tương
giữa anion và cation là bằng nhau
và đạt khoảng 155 Eq Điều này
chứng tỏ huyết tương luôn cân
bằng về điện tích Thường anion được gọi là thành phần toan, còn
Trang 3cation là thành phần kiềm Thực sự thì hàm lượng ion H+ ([H+]) là yếu
tố quyết định của độ pH, cho nên cần bằng toan – kiềm chính là sự cân bằng hàm lượng ion H+ trong máu Hàm lượng ion H+ trong máu
là 4.10-8 Eq/l = 0,00000004
Thông thường người ta dùng khái niệm pH để chỉ hàm lượng ion H
và tính theo công thức: pH = - log [H+]
Đối với máu: pH = - log
[0,00000004] = 7,4
Giá trị pH của một số loài động vật như sau: chó 7,36; trâu, bò
7,25-7,45; lợn 7,97; thỏ 7,58; gà 7,42; cừu, dê 7,49 Giá trị pH của máu người thường dao động từ 7,35 -
Trang 47,45 Khi hàm lượng ion H+ tăng là trường hợp nhiễm toan có thể dẫn đến hôn mê và chết Ngược lại,
hàm lượng ion H+ giảm là trường hợp nhiễm kiềm, có thể bị co giật
và chết Giá trị pH là một hằng số Trong cơ thể nó luôn được ổn định nhờ một số hệ đệm có mặt trong
máu Cơ chế đệm tự động cũng
chính là cơ chế điều hoà sự thăng bằng acid - base của dịch thể Tham gia cơ chế này còn có một số cơ
quan trong cơ thể như hệ hô hấp, hệ bài tiết, một số hormon
Hệ đệm bao gồm một acid yếu, ít phân ly và muối kiềm của nó
Trong máu có ba hệ đệm quan
trọng là:
Trang 5- Hệ đệm bicarbonat: Hệ đệm này
gồm acid carbonic (H2CO3) và
muối kiềm bicarbonat natri hay kali (kí hiệu là B) của nó Hệ đệm được viết dưới dạng: H2CO3/BHCO3
Trường hợp máu bị tăng acid: nếu
thức ăn có nhiều acid làm cho acid thấm vào máu, lập tức muối
bicarbonat sẽ phản ứng để trung
hoà Và do vậy cân bằng
H2CO3/BHCO3 bị thay đổi, lượng acid carbonic thừa ra sẽ được cơ
quan hô hấp tăng cường hoạt động
để thải khí carbonic ra ngoài Sở dĩ vậy vì:
H2CO3 <=> H+ + HCO3-
H2CO3 <=> H2O + CO2
Trang 6Hàm lượng ion H+ tăng sẽ kích
thích trực tiếp vào trung khu hô
hấp, hoạt động hô hấp tăng cường, lượng khí CO2 thải ra tăng lên Kết quả là cân bằng H2CO3/BHCO3
được lập lại
Trường hợp máu bị tăng
base: Ngược với trường hợp trên,
khi máu tăng lượng base, acid
carbonic được huy động để trung hoà Lượng muối kiềm BHCO3
thừa ra trong cân bằng trên sẽ được
hệ bài tiết tăng cường hoạt động lọc
để thải ra ngoài Và cân bằng acid-base lại được phục hồi
Trong cơ thể, hệ đệm
bicarbonat đảm nhiệm khoảng 7-9% khả năng đệm của máu
Trang 7Thường quá trình trao đổi chất tạo
ra các acid trung gian nhiều hơn
kiềm Song lượng muối bicarbonat trong máu cũng nhiều hơn lượng
acid carbonic khoảng 18 lần Do
vậy, khả năng đệm đối với acid cao hơn đối với base
Hệ đệm phosphat: hệ này bao gồm
muối phosphat diacid và phosphat monoacid và được viết dưới dạng:
BH2PO4/B2HPO4
+ Khi acid tăng, ví dụ HCl sẽ sinh
ra phản ứng :
HCl + Na2HPO4 ->
NaH2PO4 + NaCl
HCl là acid mạnh, còn NaH2PO4 là acid yếu hơn làm giảm độ acid
Trang 8+ Khi base tăng, ví dụ NaOH sẽ
sinh ra phản ứng:
NaOH + NaH2PO4 ->
Na2HPO4 + H2O
NaOH là kiềm mạnh chuyển thành
Na2HPO4 là kiềm yếu, làm giảm
độ kiềm Hoạt động của hệ đệm
này cũng tương tự như hệ đệm
bicarbonat nhưng ít hơn
Hệ đệm protein: là hệ đệm rất quan
trọng, nó chiếm tới 75% khả năng đệm của máu trong cơ thể đối với acid carbonic, là sản phẩm chủ yếu hình thành trong quá trình trao đổi chất Chất protein chính tham gia
hệ đệm này là hemoglobin (Hb) của hồng cầu Nó thường kết hợp với
Na hay K tạo thành muối kiềm
Trang 9(BHb) Khi lượng acid carbonic
tăng lên, muối kiềm phản ứng tạo thành carbonat:
BHb + H2CO3 -> HHb + BHCO3
Hb vốn được coi là một acid rất yếu
so với H2CO3, Hb có khả năng đệm mạnh hơn các protein huyết tương khác tới 10 lần
Các hệ đệm giữ cho thăng bằng acid-base luôn ổn định Giá trị
pH chỉ thay đổi trong phạm vi
nhỏ ± 0,2 đã có thể gây rối loạn
nhiều quá trình sinh học trong cơ
thể, thậm chí có khả năng gây tử
vong
Trong thực tế, khi lao động nặng
kéo dài, phản ứng máu hơi ngả về acid, hoặc ngả về kiềm khi thở sâu,
Trang 10mạnh Nhưng luôn được các hệ
đệm tham gia điều chỉnh trong một thời gian ngắn
Sức lao động của động vật và
người vì vậy, phụ thuộc một phần vào dự trữ kiềm của máu Dự trữ kiềm là số lượng thể tích acid
carbonic được thu nhận trong 100
ml máu, khi cho máu tiếp xúc với một hỗn hợp khí có chứa 5,5%
CO2 (ngang tỷ lệ phần trăm của
CO2 trong khí phế nang) Dự trữ kiềm của máu người là 55-70 ml, của trâu, bò là 52-58 ml, lợn là
68-72 ml Dự trữ kiềm có thể tăng lên trong quá trình luyện tập, đạt
khoảng 10% cao hơn ở vận động viên thể thao Ở một số loài kiếm
Trang 11mồi bằng cách lặn dưới nước, dự trữ kiềm cao nên có khả năng nín thở lâu, ví dụ vịt khoảng 8 phút,
nhưng giá trị pH máu không đổi
Vận động viên lặn không có khí tài,
dự trữ kiềm cũng tăng