NƯỚC, CHẤT ĐIỆN GIẢI, ACID-BASE và DỊCH ĐỆM... -Nước chiếm 50-60% trọng lượng cơ thể, phân bố ở các ngăn trong 60% và ngòai tế bào 40%, dịch gian bào, máu, bạch huyết -Đóng vai trò là d
Trang 1NƯỚC, CHẤT ĐIỆN GIẢI,
ACID-BASE và DỊCH
ĐỆM
Trang 2-Nước chiếm 50-60% trọng lượng cơ thể, phân bố ở các ngăn trong (60%) và ngòai tế bào (40%, dịch gian bào, máu, bạch huyết)
-Đóng vai trò là dung môi hòa tan và môi trường phản ứng
-Hình thành liên kết Hydro với các phân tử phân cực
Sự hình thành liên kết hydro
Trang 3Các chất điện giải
CHẤT ĐIỆN GIẢI
Lọai
Dịch
trong
tế bào
Na + , K + ,Ca 2+ , Mg 2+ 203 meq/L Cl - , HCO 3- ,PO 4 3- , SO 4 2- 203 meq/L
PO43- 100 mmol/L
Dịch
ngòai
tế bào
Na + , K + ,Ca 2+ , Mg 2+ 151 meq/L Cl - , HCO 3- ,PO 4 3- , SO 4 2- 151 meq/L
PO43- 2 mmol/L
Trang 4Nồng độ thẩm thấu và sự di chuyển của nước
giữa các ngăn tế bào
-Nồng độ thẩm thấu tỉ lệ thuận với tổng
nồng độ các phân tử chất tan
-Đơn vị đo Nồng độ thẩm thấu là
osmole Một osmole được định nghĩa là
1 mol của một chất tan không phân ly
và chứa 6.02 x 1023 phần tử (particles)
trong dung dịch
osmolality = số osmol/kg dung dịch
osmolarity = số osmol/L dung dịch
Mối quan hệ giữa Osmolality(Osmole/lít) với áp suất thẩm thấu
Ở nhiệt độ cơ thể (37 0 C), dung dịch có nồng độ 1 Osmole/lít có áp suất thẩm thấu là 19.500
mmHg hay 1miliosmole/lít thì có ASTT là 19.5mmHg
Dung dịch đẳng trương NaCl 0.9% 0.9g NaCl/100mL (9g/L) 155mM Nếu tất cả các phân
tử NaCl phân ly thành ion Na + và Cl - , osmolality sẽ là 310 miliosmole/kg nước Tuy nhiên,
osmolality thực của dd muối đẳng trương là 290 mOsm/kg (= osmolality của huyết tương, dịch gian bào, dịch trong tế bào)
Trang 5Chất điện giải Nồng độ Vai trò
Bicarbonate 24-30 meq/L Hệ đệm, duy trì pH máu Chloride 100-110 meq/L Duy trì cân bằng nước Phosphate 2-4 mg/dL Hệ đệm, duy trì pH máu Sodium 133-146 meq/L
Potassium 3.8-5.4 meq/L
Calcium 9-11 mg/dL
Ch t i n gi i trong huy t t ấ đ ệ ả ế ươ ng
Trang 6Kh¸i niÖm c©n b»ng acid-base
-Tr¹ng th¸i c©n b»ng ph©n ly:
ph©n ly)
[H
Trang 7
Acid ph©n ly: HA H + + A
Ka
Ka= ([H + ] [A - ] )/[HA]
pH = pKa + log ([A - ] / [HA])
pH = -log[H + ] : acid mạnh phân ly hòan tòan acid yếu có hằng số phân ly Ka
Trang 8ảnh hưởng của pH tới các phân
tử sinh học
+pH thay đổi:
ch c n ng protein (enzym )-> rối ứ ă …
loạn
- Receptor/ màng Tb
Trang 9Rối lọan cõn bằng Acid-Base
CO 2 , H 2 CO 3 :
+CO 2 : Krebs & khử carboxyl của amino acid (~ 200 ml/min).
CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 H + + HCO 3 Nếu CO 2 ko đào thải -> nhiễm acid (cân bằng -> phải)
Acid h u c , vụ c Acid h u c , vụ c ữ ữ ơ ơ ơ ơ
+ Chuyển hoá G, L, P -> acid pyruvic, lactic, β-Hydroxybutyric ↑
R i l an: -> acidose R i l an: -> acidose ố ọ ố ọ
Bệnh lý:
+ Bệnh làm ↑ acid máu: Tiểu đường ↑ acid cetonic
+ Bệnh làm ↑ kiềm máu:
- Nôn/ tắc môn vị, hút dịch vị : mất H+
- Dùng quá nhiều thuốc lợi niệu.
- Tiêm, truyền quá nhiều Nabicarbonat
Trang 10pH máu : 7,38 - 7,42 duy trì được do H + sinh ra= H + đào thải
=> Cõn b ng acid-base Cõn b ng acid-base ằ ằ : duy trì sự ổn đinh ion H +
Các cơ chế
1- Hệ đệm (Huy t tư ng, H ng cầu) ế ơ ồ
2- Hệ đệm sinh lý phổi
3- Hệ đệm sinh lý của thận.
Cõn bằng acid-base
-Dung dịch đệm là hỗn hợp của acid và base liờn hợp khụng phõn ly, giỳp duy trỡ pH dung dịch khụng đổi khi thờm vào [H+] hay [OH-]
Trang 11Các hệ đệm của máu
(53%)
Protein
(45%)
Phosphat
(1-2%)
Huyết tư
ơng
H2CO3/NaHCO3
(35%)
Protein/Proteinat
natri (10%)
NaH2PO4/Na2HP
O4
Hồng
cầu
H2CO3/KHCO3
(18%)
HHb/KHb, HbO2/KHbO2 ( 35%)
KH2PO4/K2HPO4
Trang 12Vai trò của các hệ đệm v s i u hũa v s i u hũa à ự đ ề à ự đ ề
cõn b ng acid-base ằ
cõn b ng acid-base ằ
H H ệ đệ ệ đệ m huyết tương: m huyết tương:
+ Cân bằng động:
CO2 + H2O H2CO3 H + + HCO3
-pH mỏu: 7.4
pKa H2CO3 = 6.1
+ Cơ chế đ ề đ ề i u hũa i u hũa
XOH + H2CO3 XHCO3 + H2O, VD: NaOH + H2CO3 NaHCO3 + H2O
- Acid (H + ) ↑ : RH + NaHCO3 RNa +H 2 CO 3 (phân ly)
VD: HCl + NaHCO3 NaCl + H2COCO23 Phổi -> thải H2O
Trang 13Hệ đệm huyết tương
* Hệ đệm protein:
+ Acid amin (COOH, NH 2 ) có tính lưỡng tính:
- COOH COO - + H + ( + base) - chống lại kiềm hoá
- NH 2 + H + NH 3 + - chống lại acid hoá.
Vd: a.a kiềm (Arg, Lys): NH 2 + H + NH 3 +.
a.a acid (Glu, Asp): H + + base (OH - )
Vai trò đệm: đáng kể (60 - 80 g/l)
* Hệ đệm phosphat (NaH 2 PO 4 / Na 2 HPO 4 )
- pKa = 6,8 (~ 7,40): h đ m hi u qu ệ ệ ệ ả
- Vai trò đệm: yếu vì có nồng độ thấp/ M (1 - 2 mmol/l)
Trang 14Hệ đệm hồng cầu và họat động điều hũa của phổi
+ Hồng cầu có hệ đệm
bicarbonat, phosphat như
ng vai trũ đệm chủ yếu
do Hb (14g/dL)
+ Hb có 2 hệ đệm:
HHb/KHb vàHHbO2/KHbO2,
2 cách h at ọ độ ng
2 cách h at ọ độ ng
1- Tạo d n xu t carbamin: ẫ ấ
1- Tạo d n xu t carbamin: ẫ ấ
NH2 (c a Hb) + CO (c a Hb) + CO ủ ủ 2 ->
carbamin (5% CO2).
2- Nhờ hoạt động của nhân
Imidazon (c a Histidine): ủ
Imidazon (c a Histidine): ủ
HHb + O2 -> HbO2 + H + , H +
↑ -> pH phổi ↓
HbO2 + H + ->HHb + O2 =>
H + ↓ ↓ -> pH mụ -> pH mụ ↑
Trang 15Điều hòa cân bằng acid-base ở thận
* §Æc ®iÓm: chËm, hiÖu qu¶ m¹nh, duy tr× n ng ồ độ HCO3-
* T¸i hÊp thu gÇn hoµn toµn HCO3-: 90% t b o ng l90% t b o ng lở ế à ốở ế à ố ượượn n
t b o ng l ế à ố ượ n g n ầ máu Dịch plasma
Trang 16Thải H + , tái hấp thu HCO 3 - ở ống lượn xa
t b o ng l ế à ố ượ n xa mỏu Dịch lọc
Trang 17NhiÔm kiÒm chuyÓn ho¸
- ¡n uèng: qu¸ nhiÒu chÊt t/c kiÒm
- Hót D.dµy (Cl - ↓ ), Øa ch¶y(H + ↓)
- Thuèc lîi niÖu nhiÒu -> K + ↓
NhiÔm kiÒm h« hÊp
nh©n t¹o qu¸ møc
Trang 18Nhiễm toan chuyển hoá
Do mất anion đệm- chủ yếu là HCO 3 - trong máu và
d ch ng ai bào; Tích luỹ các acid trao đ i ch t ị ọ ổ ấ
- tiểu đường ( acid cetonic)
- R i l an chuy n húa Glucid: ứ đọng a.pyruvic, - R i l an chuy n húa Glucid: ứ đọng a.pyruvic, ố ọ ố ọ ể ể a.lactic
- Tổn thương thận
- ĐT nhiều thuốc lợi niệu -> ↑ thải HCO 3 - => HCO 3 -
↓