18.第十八章-酸碱平衡.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第十八章 酸碱平衡,(Acid-Base Balance,),酸碱平衡,是指机体通过一系列的调节作用，最后将多余的酸性或碱性物质排出体外，使体液pH值维持在相对恒定范围内的过程。,调节方式,体液的缓冲作用,肺对CO,2,呼出的调节,肾对H,+,或NH,4,+,排出的调节,第一节 体内酸碱物质的来源,(Origin of Acid and Alkali Material In Body),在化学反应中，凡能释放出H,+,的化学物质称为,酸,，如HCl、H,2,SO,4,、H,2,CO,3,、NH,4,+,等；反之，凡能接受H,+,的化学物质称为,碱,，如OH,-,、NH,3,、HCO,3,-,等。,一个酸总是与相应的碱形成一个共轭体系，如H,2,CO,3,H,+,+HCO,3,-,等。,一、,酸性物质的来源,(一),挥发性酸,(碳酸),二、碱性物质的来源,成人每天可产生约350L(约15mol)的,CO,2,，可在红细胞内生成碳酸，是体内酸的主要来源。,成人每天产生乳酸、丙酮酸、-羟丁酸、乙酰乙酸、磷酸和硫酸等固定酸约50100 mmol。食物、药物如醋酸、阿司匹林等也呈酸性。,(二)非挥发性酸(固定酸),碱性物质主要来源于食物，如柠檬酸和苹果酸的钾盐或钠盐等，故蔬菜和水果称为,成碱食物,。,体内酸性物质的来源多于碱性物质，故对酸碱平衡的调节以对,酸,的调节为主。,第二节 酸碱平衡的调节,(Adjustment of Acid-base,Balance),一、血液的缓冲作用,1.血浆中的缓冲体系,NaHCO,3,Na,2,HPO,4,Na-Pr,H,2,CO,3,NaH,2,PO,4,H-Pr,(Pr:血浆蛋白),2.红细胞中的缓冲体系,KHCO,3,K,2,HPO,4,K-Hb K-HbO,2,H,2,CO,3,KH,2,PO,4,H-Hb H-HbO,2,(Hb:血红蛋白 HbO,2,:氧合血红蛋白),(一)血液的缓冲体系,全血各缓冲体系的比较,缓冲体系 占全血缓冲能力的百分数(%),HbO,2,和Hb 35,有机磷酸盐 3,无机磷酸盐 2,血浆蛋白质 7,血浆碳酸氢盐 35,红细胞碳酸氢盐 18,(二)血液的缓冲机制,1.血浆pH值取决与,血浆中,NaHCO,3,/H,2,CO,3,比值。,正常条件下，血浆NaHCO,3,为24mmol/L;H,2,CO,3,1.2mmol/L，比值：24/1.2,20/1,。,2.根据亨-哈（Henderson-Hassalbach）方程式计算,血浆pH值为：,代入：,pH=6.1lg 20/1,=6.11.3,=,7.4,pKa,是H,2,CO,3,解离常数的负对数,37时,6.1,NaHCO,3,H,2,CO,3,pH=,pKa,lg,酸碱平衡的调节就是调节NaHCO,3,与H,2,CO,3,比值来维持血浆pH值相对恒定。,3.对固定酸的缓冲作用,(1),H-A NaHCO,3,Na-A H,2,CO,3,(,固定酸)(固定酸钠),H,2,O+CO,2,(2)H-A Na-Pr Na-A HPr,(3)H-A Na,2,HPO,4,Na-ANaH,2,PO,4,4.对碱性物质的缓冲作用,(1)Na,2,CO,3,H,2,CO,3,2NaHCO,3,(2)Na,2,CO,3,NaH,2,PO,4,NaHCO,3,Na,2,HPO,4,(3)Na,2,CO,3,H-Pr NaHCO,3,NaPr,碱性较强的Na,2,CO,3,转变为较弱的NaHCO,3,，,H,2,CO,3,是对固定碱进行缓冲的主要成分。,各组织细胞在代谢过程中产生的CO,2,在通过肺呼出之前主要经红细胞中的,血红蛋白缓冲体系缓冲,。,5.对挥发性酸的缓冲作用,CO,2,+H,2,O H,2,CO,3,HbO,2,Hb,-,+O,2,Hb,-,+,H,+,H,Hb,H,2,CO,3,HCO,3,-,+,H,+,红细胞,三、肾对酸碱平衡的调节作用,(一)H,+,-Na,+,交换,1NaHCO,3,的重吸收,CO,2,H,2,O,H,2,CO,3,-,HCO,3,肾小管上皮细胞,H,2,O,CO,2,H,2,CO,3,碳酸酐酶,H,+,HCO,3,-,Na,+,NaHCO,3,肾小管液(原尿),NaHCO,3,+,Na,H,+,血液,血浆NaHCO,3,低于28 mmol/L时，原尿中NaHCO,3,可完全被重吸收。当超过此值时，则不能完全吸收，多余部分随尿排出体外。,2尿液的酸化,正常Na,2,HPO,4,/NaH,2,PO,4,4:1。原尿保持此比值，终尿排出NaH,2,PO,4,增加而比值变小，尿液pH值降低的过程称为,尿液的酸化。,-,HPO,4,肾小管上皮细胞,H,2,O,CO,2,H,2,CO,3,碳酸酐酶,H,+,HCO,3,-,Na,+,NaHCO,3,肾小管液(原尿),Na,2,HPO,4,+,Na,H,+,血液,Na,+,2,NaH,2,PO,4,终尿,(二)NH,4,+,-Na,+,交换,肾小管上皮细胞,H,2,O,CO,2,H,2,CO,3,碳酸酐酶,H,+,HCO,3,-,Na,+,NaHCO,3,肾小管液(原尿),NaCl,+,Na,Cl,氨基酸、谷氨酰胺,NH,3,H,+,NH,3,NH,4,Cl,终尿,血液,-,严重酸中毒时NH,4,+,排出增加，肾小管泌NH,3,与泌H,+,可相互促进。尿液酸性愈强，NH,3,分泌愈多；尿液呈碱性时，NH,3,的分泌减少甚至停止。,(三)K,+,-Na,+,交换,肾远曲小管具有,K,+,-Na,+,交换,作用，K,+,-Na,+,交换与H,+,-Na,+,交换有,竞争性抑制作用，,高血钾时常伴有酸中毒；低血钾时常伴有碱中毒。,尿,尿,细胞,血液,肾小管细胞,H,K,+,+,+,H,+,H,+,H,+,K,+,K,+,K,碱中毒,低血钾,高血钾,酸中毒,K,+,K,+,K,+,H,+,H,+,H,+,+,+,K,H,肾小管细胞,血液,细胞,细胞,血液,肾小管细胞,H,K,+,+,+,H,+,H,+,H,+,K,+,K,+,K,酸中毒,高血钾,低血钾,碱中毒,K,+,K,+,K,+,H,+,H,+,H,+,+,+,K,H,肾小管细胞,血液,细胞,尿,尿,四、其他组织细胞对酸碱平衡的调节,(一)细胞内外的离子交换,酸中毒时，,肌肉、骨骼,每3个H,+,入胞内伴有1个K,+,和2个Na,+,出胞外而导致高血钾。,(二)骨组织对酸碱平衡的调节作用,1.长期代谢性酸中毒时，体液H,+,增加，使骨细胞钙盐溶解增加，Ca,3,(PO,4,),2,从骨组织进入血浆，并与H,2,CO,3,发生反应,。,3.骨细胞释放出1分子Ca,3,(PO,4,),2,可缓冲4个H,+,，由于大量的骨盐溶解，最终可能引起骨骼的严重软化。,2 PO,4,3-,2 H,2,CO,3,2 HPO,4,2-,2 HCO,3,-,2 PO,4,3-,4 H,+,2 H,2,PO,4,-,2.所生成的2分子HCO,3,-,再中和2个H,+,，生成2分子H,2,CO,3,，2分子HPO,4,2-,又可结合2个H,+,生成2分子H,2,PO,4,-,。,第三节 酸碱平衡失调,一、酸碱平衡失调的基本类型,NaHCO,3,20,H,2,CO,3,1,pH 7.35,7.45,=,代偿性,代谢性,酸中毒,代偿性,代谢性,碱中毒,代偿性,呼吸性,酸中毒,代偿性,呼吸性,碱中毒,NaHCO,3,20,H,2,CO,3,1,pH 7.35,酸中毒,7.45,碱中毒,NaHCO,3,20,H,2,CO,3,1,失代偿性,代谢性,碱中毒,失代偿性,呼吸性,碱中毒,(Acid-Base,Disturbance,),(一)血浆pH值,血,浆,pH值范围为7.357.45，平均为7.40。pH值7.45为失代偿性碱中毒；pH值7.35为失代偿性酸中毒。,(二)血浆二氧化碳分压(PCO,2,),血浆PCO,2,是指物理溶解于血浆的CO,2,产生的张力，正常范围为4.56.0kPa，平均为5.3kPa。,(三)实际碳酸氢盐(AB)和标准碳酸氢盐(SB),1.AB是指在隔绝空气测得血浆的真实NaHCO,3,。,2.SB是在标准条件下测得的血浆的NaHCO,3,。,3.ABSB，表明PCO,2,5.3kPa；ABSB，表明PCO,2,5.3kPa。,二、酸碱平衡的主要生化诊断指标,是指血液中具有缓冲作用的负离子碱的总和，如HCO,3,-,、HPO,4,-,等。正常值为50mmol/L5mmol/L。BB可反映代谢性酸碱紊乱。,(四)缓冲碱(buffer base，BB),1.BE或BD是指在标准条件下分离血浆后，酸碱滴定至pH为7.40时，所消耗的酸或碱的量。,2.血浆BE的正常参考范围为-3.0+3.0 mmol/L。,(五)碱过剩(BE)或碱欠缺(BD),(六)阴离子间隙(AG),2.正常值为816mmol/L，平均为12mmol/L。,1.AG是指未测定阴离子与未测定阳离子的差值。临床上常用可测定阳离子与可测定阴离子的差值表示：AG=(Na,+,+K,+,)-(Cl,-,+HCO,3,-,)。,酸碱平衡失调的类型及某些生化指标的改变,BE与BD,SB与AB,PCO,2,正常,正常,正常,正常,pH,原发性改变,失代偿,代偿,失代偿,代偿,失代偿,代偿,失代偿,代偿,指 标,酸 中 毒,碱 中 毒,呼吸性 代谢性,呼吸性 代谢性,NaHCO,3,H,2,CO,3,H,2,CO,3,NaHCO,3,SBAB,SB=AB均,BD负值,BE正值,