أقرأ أيضاً
التاريخ: 2024-02-18
879
التاريخ: 8-5-2017
1608
التاريخ: 5-4-2016
2465
التاريخ: 2024-02-10
740
|
لنأخذ مثال عن تفكك البيكربونات وتطبيق معادلة هندرسون
تتأين كل الحموض بما فيها H2CO3 إلى حد ما. يتناسب تركيز ايونات الهيدروجين وايونات البيكربونات مع تركيز H2CO3.
H2CO3- ←→ H+ + HCO3
بالنسبة لأي حمض يعرّف تركيز الحمض المتعلق بايوناته المتفككة بثابت التفكك K`.
[H+] [HCO3]
(1) ــــــــــــــــــــــــــــــ K =
H2CO3
تدل المعادلة على أن كمية ايونات الهيدروجين الحرة في محلول H2CO3 تساوي:
(2) ×H+ = K`
لا يمكن قياس تركيز H2CO3 غير المتفكك في المحلول لأنه يتفكك بسرعة إلى CO2 و H2O أو إلى +H و HCO3-. لكن CO2 المنحل في الدم يتناسب بشكل مباشر مع كمية H2CO3 غير المتفككة لهذا نعيد صياغة المعادلة 2 كالتالي:
CO2
(3) ـــــــــــــ × H+ = K
-HCO3
إن ثابت التفكك (K) للمعادلة 3 هو حوالي 400/1 فقط من ثابت التفكك (K`) للمعادلة 2 لأن نسبة H2CO3 إلى CO2 هي 1 إلى 400.
صيغت المعادلة 3 باستخدام كمية CO2 الكلية المنحلة في المحلول. لكن معظم المخابر السريرية تقيس توتر CO2 في الدم (PCO2) أكثر من القيمة الحقيقية للـ CO2. ضمن الظروف الفيزيولوجية يكون معامل الانحلالية لـ 0.03 CO3 ميلي مول/مم زئبقي في حرارة الجسم هذا يعني أن 0.3 ميلي مول من H2CO3 توجد في الدم من أجل كل مم زئبقي من PCO2 المقاس. وهكذا يمكن إعادة صياغة المعادلة 3 كالتالي:
(PCO2 × 0.03)
(4) ــــــــــــــــــــــــــ× H = K
HCO3-
معادلة هندرسون ـ هاسلباخ: كما سبق ورأينا اصطلح للتعبير عن تركيز ايونات الهيدروجين استخدام وحدات PH بدلاً من تركيزها الفعلي PH = -log H
يمكن التعبير عن ثابت التفكك بطريقة مشابهة:
PK = -log K
لهذا يمكن التعبير عن تركيز ايونات الهيدروجين في المعادلة 4 بوحدات PH بأخذ اللوغاريتم السلبي لهذه المعادلة:
(Pco2 × 0.03)
(6) ـــــــــــــــــــــــــ log H+ = -log pK – log
-HCO3
وبذلك:
(Pco2 × 0.03)
ـــــــــــــــــــــــــ PH = -log pK – log
-HCO3
وبدلاً من التعامل مع لوغاريتم سلبي يمكننا تبديل إشارة اللوغاريتم وقلب البسط والمقام مستخدمين قوانين الوغاريتم وبالتالي:
-HCO3
PH = pK + log ________ (7
(Pco2 × 0.03)
من أجل جملة دارئة البيكربونات pK هو 6.1 وبالتالي نكتب المعادلة 7 على الشكل:
-HCO3
PH = 6.1 + log _______________ (8)
Pco2 × 0.03
إن المعادلة رقم 8 هي معادلة هندرسون ـ هاسلباخ ويمكن من خلالها حسال PH المحلول إذا كان كان التركيز المولي لايونات البيكربونات و Pco2 معروفين.
من الواضح في معادلة هندرسون هاسلباخ أن ارتفاع تركيز ايونات البيكربونات يسبب ارتفاع PH مزيحاً التوازن الحامضي القلوي نحو النقصان. وزيادة Pco2 تسبب انخفاض PH مزيحا التوازن الحامضي الأساسي باتجاه الحماض.
توفر معادلة هندرسون هاسلباخ إضافة لتعريف العوامل المحددة لتنظيم PH الطبيعي والتوازن الحامضي الأساسي في السائل الخارج خلوي إدراكاً للضبط الفيزيولوجي لتركيب الحموض والأسس في السائل الخارج خلوي. كما سنرى لاحقاً يتم تنظيم تركيز البيكربونات من قبل الكليتين بشكل رئيسي بينما يتم ضبط PCO2 في السائل الخارج خلوي من خلال معدل التنفس. بزيادة معدل التنفس تزيل الرئتين CO2 من المصورة وبخفض التنفس ترفع الرئتين مستوى PCO2 ينتج الاستتباب الحامضي الأساسي الفيزيولوجي الطبيعي من الجهود المتناسقة لكلا هذين العضوين (الكليتين والرئتين) وتحدث الاضطرابات الحامضية الأساسية عندما تضعف إحدى أو كلتا هاتين الآليتين الضابطتين مبدلة بذلك إما تركيز البيكربونات أو Pco2 في السائل الخارج خلوي.
|
|
5 علامات تحذيرية قد تدل على "مشكل خطير" في الكبد
|
|
|
|
|
لحماية التراث الوطني.. العتبة العباسية تعلن عن ترميم أكثر من 200 وثيقة خلال عام 2024
|
|
|