Кръвна реакция и поддържане на нейната постоянство, Човешка физиология
Активната реакция на кръвта, поради концентрацията на водородни (H ') и хидроксилни (OH') йони в нея, е от изключително важно биологично значение, тъй като метаболитните процеси протичат нормално само с определена реакция.
Кръвта има слабо алкална реакция. Индикаторът за активна реакция (рН) на артериалната кръв е 7,4; РН на венозната кръв поради по-високото съдържание на въглероден диоксид в нея е 7,35. Вътре в клетките рН е малко по-ниско и е равно на 7 - 7,2, което зависи от метаболизма на клетките и образуването на кисели метаболитни продукти в тях.
Активната реакция на кръвта се поддържа в тялото на относително постоянно ниво, което се обяснява с буферните свойства на плазмата и еритроцитите, както и активността на отделителните органи.
Буферните свойства са присъщи на разтвори, съдържащи слаба (т.е. леко дисоциирана) киселина и нейната сол, образувана от силна основа. Добавянето на силна киселина или алкал към такъв разтвор не предизвиква толкова голямо преместване към киселинност или алкалност, сякаш същото количество киселина или алкал се добавя към водата. Това е така, защото добавената силна киселина измества слабата киселина от нейните основни съединения. В разтвора се образуват слаба киселина и сол на силна киселина. По този начин буферният разтвор предотвратява изместването на активната реакция. Когато към буферния разтвор се добави силна алкал, се образува сол на слаба киселина и вода, в резултат на което евентуалното изместване на активната реакция към алкалната страна намалява.
Буферните свойства на кръвта се дължат на факта, че тя съдържа следните вещества, които образуват така наречените буферни системи: 1) въглена киселина - натриев бикарбонат (карбонатна буферна система) -, 2) едноосновна - двуосновен натриев фосфат (фосфатна буферна система ), 3) плазмени протеини (буферна система от плазмени протеини) - протеините, бидейки амфолити, са способни да разделят както водородните, така и хидроксилните йони, в зависимост от реакцията на околната среда; 4) хемоглобин - калиева сол на хемоглобина (буферна система на хемоглобина). Буферните свойства на кръвното багрило - хемоглобин - се дължат на факта, че като киселина е по-слаба от H2CO3, тя му дава калиеви йони, а самата тя, прикрепяйки Н'-йони, се превръща в много слабо дисоциираща киселина. Около 75% от буферния капацитет на кръвта се дължи на хемоглобина. Карбонатните и фосфатните буферни системи са от по-малко значение за поддържане на постоянна активна реакция на кръвта.
В тъканите също присъстват буферни системи, поради което рН на тъканите е в състояние да остане на относително постоянно ниво. Протеините и фосфатите са основните тъканни буфери. Поради наличието на буферни системи, въглеродният диоксид, млечната, фосфорната и други киселини, образувани в клетките по време на метаболитните процеси, преминавайки от тъкани в кръв, обикновено не причиняват значителни промени в активната си реакция.
Характерно свойство на кръвните буферни системи е по-лесното изместване на реакцията към алкалната страна, отколкото към киселинната. По този начин, за да се измести реакцията на кръвната плазма към алкалната страна, е необходимо да се добави към нея 40-70 пъти повече сода каустик, отколкото към чиста вода. За да се предизвика промяна в реакцията му към киселинната страна, е необходимо да се добави 327 пъти повече солна киселина към нея, отколкото към водата. Алкалните соли на слабите киселини, съдържащи се в кръвта, образуват така наречения алкален кръвен резерв. Стойността на последния може да се определи от количеството кубични сантиметри въглероден диоксид, което може да бъде свързано със 100 ml кръв при налягане на въглероден диоксид от 40 mm Hg. Чл., Т.е. приблизително съответстващо на обичайното налягане на въглеродния диоксид в алвеоларния въздух.