Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe werken de long- en niermechanismen samen om het chemische buffersysteem te ondersteunen?

De long- en niermechanismen werken samen om chemische buffersystemen te ondersteunen door:

1. Longmechanisme:

* Regulatie van CO2 -niveaus: De longen zijn de primaire toezichthouders van CO2 in het bloed. Door de snelheid en diepte van ademhaling te verhogen of te verlagen, kunnen de longen snel CO2 uit het lichaam verwijderen of behouden. Dit heeft direct invloed op het bicarbonaatbuffersysteem (H2CO3 <=> H + + HCO3-), omdat CO2 oplost in water om koolzuurzuur te vormen (H2CO3).

* impact op pH: Wanneer CO2 uit het bloed wordt verwijderd, verschuift het evenwicht naar links, waardoor de H+ -concentratie wordt verminderd en de pH van het bloed verhoogd (waardoor het meer alkalisch is). Omgekeerd verschuift CO2 het evenwicht naar rechts, verhoogt hij de H+ -concentratie en verlagen de pH van het bloed (waardoor het zuurder wordt).

2. Niermechanisme:

* Regulering van bicarbonaat (HCO3-) Niveaus: De nieren spelen een cruciale rol bij het reguleren van bicarbonaatniveaus in het bloed. Ze kunnen bicarbonaationen opnieuw inrichten of uitscheiden om de pH van de bloed te handhaven.

* uitscheiding van zuren: De nieren scheiden ook waterstofionen (H+) uit in de urine. Dit is cruciaal voor het verwijderen van overtollige zuren uit het lichaam, waardoor de bloed -pH wordt gehandhaafd.

* Productie van nieuw bicarbonaat: De nieren produceren ook nieuwe bicarbonaationen door glutamine te metaboliseren. Dit proces draagt ​​bij aan de algehele buffercapaciteit van het bloed.

Integratie van long- en niermechanismen:

* Compensatie: De long- en niermechanismen werken samen om veranderingen in de pH van het bloed te compenseren. Als er bijvoorbeeld een teveel aan zuur in het bloed (acidose) zit, zullen de longen hyperventileren om meer CO2 te verdrijven, terwijl de nieren meer H+ en meer bicarbonaat zullen scheiden.

* Langdurige regulering: Terwijl de longen snelle aanpassingen van de pH van de bloed bieden, bieden de nieren meer langdurige regelgeving. Ze zijn essentieel voor het handhaven van een stabiele pH op de lange termijn.

Voorbeeld:

Laten we eens kijken naar een scenario van ademhalingsacidose, waar CO2 -niveaus in het bloed stijgen. Dit kan optreden als gevolg van longziekten, luchtwegobstructie of zelfs overdosis drugs.

* longrespons: De longen zullen proberen te compenseren door de ventilatie te verhogen om meer CO2 te elimineren, het evenwicht van het bicarbonaatbuffersysteem naar links te duwen en de concentratie van H+ in het bloed te verminderen.

* nierreactie: De nieren zullen meer H+ in de urine uitscheiden en meer bicarbonaat uit het bloed opnieuw biBsorb, waardoor de H+ -niveaus verder worden verlaagd en de pH van het bloed naar normaal wordt hersteld.

Concluderend zijn de long- en niermechanismen cruciaal voor het handhaven van een stabiele bloed -pH door CO2- en bicarbonaatniveaus te reguleren. Ze werken samen om snelle en langdurige mechanismen te bieden om veranderingen in het zuurgebied evenwicht te compenseren, waardoor uiteindelijk de juiste werking van de chemische buffersystemen van het lichaam wordt gewaarborgd.