|
Sistemul tampon este format fie dintr-un acid slab ?i sarea sa cu o baz? tare, fie dintr-o baza slab? ?i sarea sa cu un acid puternic. Deoarece tendin?a de cre?tere a acidit??ii ( sc?derea pH-ului) este preponderent? în organismul uman, sistemele tampon antiacide sunt bine reprezentate.
Unele sisteme tampon din organism sunt constituite numai din substan?e anorganice iar altele din substan?e organice (mai mult sau mai pu?in complexe). În ordinea complexit??ii lor crescânde, principalele sisteme tampon din organism sunt:(1) sistemul tampon acid carbonic—bicarbonat, (2) sistemul tampon al fosfa?ilor, (3) sistemul tampon al unor acizi organici ?i (4) sistemul tampon al hemoglobinei.
(1) Dintre sistemele tampon din organism cel mai important ?i mai rapid controlat este sistemul bicarbonat/acid carbonic ( HCO3-/CO2). Importan?a sa deosebit? rezult? din faptul c?, pe de o parte, CO2 este produs continuu de c?tre metabolismul celular, iar pe de alt? parte, acesta formeaz? cu apa, în prezen?a anhidrazei carbonice, acidul carbonic (H2CO3) care disociaz? u?or HCO3- ?i H+. Acest sistem cuprinde exces de component? bazic? (bicarbonat). Într-adev?r, concen-tra?ia bicarbonatului de sodiu din sânge este de 20 de ori mai mare decât cea a acidului carbonic. Datorit? acestui fapt, sistemul tamponeaz? eficient acizii realizând p?strarea constant? a pH-ului mediului intern (sângelui).
Un alt aspect care confer? sistemului tampon bicarbonat/acid carbonic o importan?? func?ional? deosebit? este posibilitatea de reglare foarte rapid? a concentra?iei lui sanguine datorit? controlului respira?iei, care se realizeaz? prin valoarea presiunii lui par?iale din sângele arterial, prin intermediul chemoreceptorilor periferici din sinusul carotidian ?i ai celor centrali din sistemul nervos. Astfel, o cre?tere a presiunii par?iale a CO2 ?i, implicit, a concentra?iei sangiune a H+ (acidoz?) va determina cre?terea frecven?ei respiratorii ?i eliminarea excesului de CO2. În condi?iile sc?derii presiunii par?iale a CO2 (alcaloz?) frecven?a respiratorie scade. Din mecanismele prezentate rezult? c? func?ia respiratorie are o importan?? deosebit? în men?inerea echilibrului acido-bazic al organismului.
(2) Sistemul tampon al fosfa?ilor se afl? atât în celule cât ?i în spa?iul extracelular. Eficien?a lui este mare; în special, în celule unde concentra?iile KH2PO4 ?i K2HPO4 sunt de asemenea mari. În spa?iul extracelular componen?ii sistemului sunt fosfa?ii de sodiu (NaH2PO4 ?i Na2HPO4), corespunz?tori celor de potasiu, intracelulari. Sistemul tampon al fosfa?ilor din compartimentul extracelular este mai pu?in eficient decât cel constituit din acid carbonic ?i bicarbonat.
Trebuie re?inut îns? c? în saliv? ambele sisteme tampon (acid carbonic – bicarbonat de sodiu ?i fosfat monosodic – fosfat disodic) sunt deosebit de eficiente pentru men?inerea constant? a pH-ului salivar.
(3) Sistemele tampon ale unor acizi organici sunt constituite, în special, din: acid lactic ?i lactat alcalin, acid piruvic ?i piruvat alcalin, acid acetoacetic ?i o sare a sa alcalin?..
(4) Sistemul tampon al hemoglobinei. Hemoglobina î?i poate exercita ac?iunea tampon în special, datorit? faptului c? cuprinde – în partea sa proteic? – multe resturi de histidin?. Acesta este un aminoacid cu nucleu imidazolic care, având capacitatea s? accepte ?i s? cedeze H+ la un atom de azot din heterociclul s?u, poate func?iona ca baz? sau ca acid.
Hemoglobina intr? în constitu?ia a dou? sisteme tampon: (a)hemoglobin? acid? – hemoglo-binat de potasiu ?i (b)oxihemoglobin? – oxihemoglobinat de potasiu. Atât sistemul care cuprinde hemoglobina cât ?i cel care cuprinde hemoglobina oxidat? (oxihemoglobina) reprezint? cele mai importante sisteme tampon cu componente proteice din sânge.
Dac? mecanismele respiratorii nu pot compensa perturb?rile echilibrului acido-bazic, func?ia de excre?ie renal? reprezint? urm?torul mecanism de control al pH-ului mediului intern. Rinichiul intervine în acest proces atât prin reabsorb?ia ?i sinteza bicarbonatului cât ?i prin secre?ia H+, sub forma acizilor nevolatili – pentru fiecare mol de H+ eliminat prin urin? se reabsoarbe sau se sintetizeaz? un mol de HCO3-. Func?ia rinichiului în controlul echilibrului acido-bazic este mai lent? ?i depinde în special de valoarea pH-ului sanguin. Deci, rinichiul, în func?ie de valoarea pH-ului sanguin, elimin? fie excesul de acizi, fie excesul de baze.
|