ΑΕΡΙΑ ΑΙΜΑΤΟΣ ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ Βρετζάκης Γιώργος ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΑΕΡΙΑ ΑΙΜΑΤΟΣ Βρετζάκης Γιώργος Αναπληρωτής Καθηγητής Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

INPUT – OUTPUT PRINCIPAL

INPUT – OUTPUT PRINCIPAL

CO2 C6H12O6  6CO2 + 6H2O Η2Ο  Η+ + ΟΗ- ΑΕΡΟΒΙΟΣ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Το διοξείδιο που παράγεται με τον μεταβολισμό περνάει άμεσα στο πλάσμα και διε-γείρει το αναπνευστικό κέν-τρο του προμήκη για την α-ναπνοή. Η αναπνοή ρυθμίζει την μερική πίεση του διοξει-δίου στο πλάσμα. ΑΕΡΟΒΙΟΣ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Όσο εργάζεται το κύτταρο τόσο αυξά-νονται τα ελεύθερα πρωτόνια Ο κύκλος του Krebs, αυτός καθ’αυτός, και η οξειδωτική φωσφορυλίωση, ΔΕΝ προσθέτουν πρωτόνια Η «διάσπαση» του ΑΤΡ αυξάνει την πι-θανότητα ελεύθερου πρωτόνιου στο κυτταρόπλασμα Η υδρόλυση των πρωτεϊνών αποτελεί την κύρια πηγή του ενδοκυττάριου φορ-τίου πρωτονίων CO2 Η+ = ΟΗ- = 10-7 mmol/L pH = -log Η+ pH (H2O) = 7 CO2 + H2O  (H2CO3) (H2CO3)  H+ + HCO3- CO2 + H2O  (H2CO3) (H2CO3)  H+ + HCO3- CO2 + H2O  (H2CO3) (H2CO3)  H+ + HCO3- CO2 + H2O  (H2CO3) (H2CO3)  H+ + HCO3- CO2 + H2O  (H2CO3) (H2CO3)  H+ + HCO3- CO2 + H2O  (H2CO3) (H2CO3)  H+ + HCO3- C6H12O6  6CO2 + 6H2O οξείδωση (μεταφορά e στο οξυγόνο)

CO2 Η+ ΝΕΦΡΟΣ ΚΑΙ ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΝΕΦΡΟΣ ΚΑΙ ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ Έκκριση ελεύθερων υδρογονοκατιόντων Απέκκριση οξέων (τιτλοποιήσιμο οξύ) Φωσφορικό, ουρικό κιτρικό κλπ Απέκκριση αμμώνιου (ΝΗ4+) Επαναρρόφηση διττανθρακικών CO2 Η+

ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ ΟΞΕΩΣΗ ( pH<7,34) ΑΛΚΑΛΩΣΗ ( pH>7,44)

ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ H+ H+ CO2 + H2O  (H2CO3)  H+ + HCO3- ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ ΟΞΕΩΣΗ (HCO3 & BE) ΟΞΕΩΣΗ ( pH<7,34) ΑΛΚΑΛΩΣΗ ( pH>7,44) ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ AΛΚΑΛΩΣΗ (HCO3& BE ) H+ H+ CO2 + H2O  (H2CO3)  H+ + HCO3-

ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ CO2 + H2O  (H2CO3)  H+ + HCO3- ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ ΟΞΕΩΣΗ (HCO3 & BE) ΟΞΕΩΣΗ ( pH<7,34) ΑΛΚΑΛΩΣΗ ( pH>7,44) ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΗ ΟΞΕΩΣΗ (ΡCO2  ) ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΗ ΑΛΚΑΛΩΣΗ (ΡCO2 ) ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ AΛΚΑΛΩΣΗ (HCO3& BE ) CO2 + H2O  (H2CO3)  H+ + HCO3-

pH = pK + log ([A-] / [HA]) ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ ΟΞΕΩΣΗ (HCO3 & BE) ΟΞΕΩΣΗ ( pH<7,34) ΑΛΚΑΛΩΣΗ ( pH>7,44) ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΗ ΟΞΕΩΣΗ (ΡCO2  ) ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΗ ΑΛΚΑΛΩΣΗ (ΡCO2 ) ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ AΛΚΑΛΩΣΗ (HCO3& BE ) pH = pK + log ([A-] / [HA]) pH = pK(H2CO3) + log ([HCO3-] / PCO2) HA  H+ + A- K = ([H+] [A-]) / [HA] logK = log [H+] + log ([A-] / [HA]) -log [H+] = -logK + log ([A-] / [HA]) pH = pK + log ([A-] / [HA]) CO2 + H2O  (H2CO3)  H+ + HCO3-

ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΙΟΝΤΩΝ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ

μουτάση φωσφατάση

ΣΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ… η συγκέντρωση του 2,3-DPG είναι ελάχιστη… η σχέση 1,3 / 2,3-DPG καθορίζει τον ρυθμό της αντίδρασης της μουτάσης… ΣΤΑ ΕΡΥΘΡΑ… Το 2,3-DPG σταθεροποιεί την μη οξυγονωμέ-νη μορφή της αιμοσφαιρίνης και έτσι ελαττώ-νει την τάση της να συνδεθεί με το οξυγόνο. μουτάση φωσφατάση

ΙΣΤΟΙ (χαμηλή ΡΟ2) ΣΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ… η συγκέντρωση του 2,3-DPG είναι ελάχιστη… η σχέση 1,3 / 2,3-DPG καθορίζει τον ρυθμό της αντίδρασης της μουτάσης… ΣΤΑ ΕΡΥΘΡΑ… Το 2,3-DPG σταθεροποιεί την μη οξυγονωμέ-νη μορφή της αιμοσφαιρίνης και έτσι ελαττώ-νει την τάση της να συνδεθεί με το οξυγόνο. οξυγονωμένη Ηb αναχθείσα Ηb μουτάση Ο Ο 2,3DPG Ο Ο Ο φωσφατάση Ο Ο Ο Ο Ο μεμβράνη ερυθροκυττάρου ΙΣΤΟΙ (χαμηλή ΡΟ2)

ΙΣΤΟΙ (χαμηλή ΡΟ2) ΣΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ… η συγκέντρωση του 2,3-DPG είναι ελάχιστη… η σχέση 1,3 / 2,3-DPG καθορίζει τον ρυθμό της αντίδρασης της μουτάσης… ΣΤΑ ΕΡΥΘΡΑ… Το 2,3-DPG σταθεροποιεί την μη οξυγονωμέ-νη μορφή της αιμοσφαιρίνης και έτσι ελαττώ-νει την τάση της να συνδεθεί με το οξυγόνο. αναχθείσα Ηb αναχθείσα Ηb μουτάση Ο 2,3DPG Ο φωσφατάση Ο Ο μεμβράνη ερυθροκυττάρου ΙΣΤΟΙ (χαμηλή ΡΟ2)

ΣΙΓΜΟΕΙΔΗΣ ΚΑΜΠΥΛΗ ΚΟΡΕΣΜΟΥ ΤΗΣ ΑΙΜΟΣΦΑΙΡΙΝΗΣ ελάττωση 2,3 DPG αύξηση 2,3 DPG