Hingamine ja happeleelise seisund Neerud ja happeleelise seisund

Hingamine ja happe-leelise seisund. Neerud ja happeleelise seisund. Respiratoorne atsidoos ja alkaloos. Metaboolne atsidoos ja alkaloos. Ingrid Kokmann Eliis Anvelt Natali Tšivkin STOM II Tartu 2012

Hingamine �Hingamine on gaasivahetus organismi ja väliskeskkonna vahel �Toimub hingamiselundite, südame, vereringesüsteemi ning vere kooskõlastatud tegevuse tulemusel – organismi hapnikuga varustav funktsionaalne süsteem

Hingamise etapid �Gaasivahetus kopsudes ehk väline hingamine �Gaaside difusioon alveoolide ja vere vahel �Hapniku ja süsinikdioksiidi transport verega �Gaaside difusioon kudede ja vere vahel

Vere p. H-d mõjutavad faktorid

Süsinikdioksiidi transport �Veri kannab süsinikdioksiidi: ◦ füüsikaliselt lahustununa – 10% ◦ keemiliselt seotuna – 10% seotuna hemoglobiini valgulisele komponendile – moodustub karbaminohemoglobiin – ja 80% bikarbonaadina

Süsinikdioksiidi transport bikarbonaadina �Kudedes ainevahetuse käigus tekkinud CO 2 difundeerub verre ja sealt edasi erütrotsüüti, kus algab selle keemiline modifitseerimine karboanhüdraasi toimel �Toimub reaktsioon: CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3 ↔ HCO 3 - + H+

Süsinikdioksiidi transport bikarbonaadina �Kui bikarbonaadi kontsentratsioon tõuseb, difundeerub see erütrotsüütidest plasmasse �Selleks, et püsiks erütrotsüütide elektroneutraalsus, on vaja bikarbonaadi negatiivne laeng rakus korvata. . .

Süsinikdioksiidi transport bikarbonaadina �Negatiivne laeng korvatakse rakku sisseliikuvate Cl-ioonidega ehk vahetus-ioonidega, mis toovad kaasa teatud määral vett – erütrotsüüdid paisuvad veidi �Seda protsessi nimetatakse Hamburgeri ehk Cl-nihkeks �Vabanevad prootonid seob hapnikku vabastades hemoglobiin – käitub puhvrina

Süsinikdioksiidi elimineerimine �Kopsudes toimuvad kõik mainitud etapid vastupidises järjekorras ja süsinikdioksiid difundeerub läbi alveolaarmembraani alveoolidesse

Happe-leelise tasakaal �Süsinikdioksiidi sidumise ja transpordiga säilitatakse vere p. H-d �Bikarbonaadi teke on üks olulisemaid aluseliseid reaktsioone organismis �Eriline tähtsus on hingamise regulatsioonil, mis võimaldab tekkinud happe-leelise tasakaalu häireid kompenseerida

Hingamise regulatsioon �Kui p. H langeb, kutsub see esile hüperventilatsiooni ehk ventilatsiooni suurenemise �Kui p. H tõuseb, kutsub see esile hüpoventilatsiooni ehk ventilatsiooni kahanemise

Neerude ülesanded �Neerud on kehavedelikke reguleeriv elund �Nad tagavad rakke ümbritseva ekstratsellulaarse vedeliku konstantse koostise ja püsiva ruumala �Sel teel garanteerivad neerud võimalikult püsivad ja optimaalsed tingimused organismi kõikide rakkude talitluseks

Neerude funktsioneerimise mehhanismid �Vee või lahustunud ainete liig organismis: ◦ Neerudes intensiivistub eritamisfunktsioon �Vee- või elektrolüüdivaegus organismis: ◦ Neerudes lülituvad käiku säästefunktsioonid, mis väldivad edasisi kadusid ainevahetuse lõpp-produktide vajalikku eritumist seejuures takistamata

Vere p. H-d mõjutavad faktorid

Neerud ja p. H regulatsioon �Neerud kontrollivad happe-leelise tasakaalu nii, et sekreteerivad kas aluselist või happelist uriini �Happelise uriini eritamine vähendab happe hulka ning aluselise uriini eritamine aluse hulka ekstratsellulaarses vedelikus �Uriini p. H on vahemikus 5 -6, eritatav päevane kogus 1 -1, 5 l

Neerud ja p. H regulatsioon �Peamised mehhanismid, millega neerud kontrollivad organismi happe-leelise seisundit: ◦ Vere bikarbonaatioonide (HCO 3 - ) tagasiresorptsioon ◦ Vesinikioonide (H+) sekretsioon �Organismi normaalse talitluse juures eritatakse uriinis natuke rohkem vesinikioone – see tuleneb metabolismi käigus tekkinud mittelenduvate hapete eemaldamise vajadusest (sulfaadid, fosfaadid)

Bikarbonaadi transport �Bikarbonaadi resorptsioon toimub peamiselt neeru proksimaalses torukeses karboanhüdraasimehhanismi abil �HCO 3 - tagasiresorptsioon on seotud CO 2 kiire hüdratiseerumisega karboanhüdraasi toimel süsihappeks, millest prooton väljub tuubulite valendikku, bikarbonaatioon aga jääb organismi

Vesinikioonide transport �Terve inimese ainevahetuses tekib 60100 mmol happelisi valentse ööpäevas – need tuleb elimineerida neerude kaudu �Normaalselt eritatakse enamik H+-st järgmiselt: ◦ NH 4+ ehk ammooniumioonidena (30 -50 mmol) ◦ fosfaatpuhversüsteemiga ehk nn. tiitritava happena (10 -30 mmol) ◦ vaba vesinikiooni kujul elimineerimine on väga minimaalne (0, 05%)

Vesinikioonide transport �Ammoniaagimehhanismi puhul on tähtis maksas sünteesitav leeliseline aminohape glutamiin, mille desamineerimisel vabaneb ammoonium (NH 4+) �Sellest üks osa muudetakse ammoniaagiks, mis läbib kergemini neerutorukese seina ning valendikus liidab endaga vesinikiooni �Fosfaadiga puhverdatud H-ioonid pärinevad süsihappe dissotsiatsioonist ning elimineeritakse lõpliku uriiniga

Protsesside omavaheline seos �Süsihappe dissotsiatsioonist pärit Hioonid mitte ainult ei retsirkuleeri, vaid ka elimineeritakse organismist – seega moodustub iga eritunud H-iooni kohta uuesti üks molekul bikarbonaati �Nii regenereeritakse bikarbonaadisisaldus �See seos toimib ka vastupidiselt HCO 3 - eritumine uriiniga võrdub kehavedelikule H+ lisamisega

Atsidoos ja alkaloos �Atsidoos – vere p. H alanemine (p. H<7, 37) �Alkaloos – vere p. H suurenemine (p. H>7, 43) �Mitterespiratoorne atsidoos/alkaloos – tingitud neerude funktsioonihäiretest ja ainevahetushäiretest �Respiratoorne atsidoos/alkaloos – põhjustatud kopsude funktsioonihäirest, täpsemalt CO 2 osarõhu tõusust või langusest �Metaboolne atsidoos/alkaloos –

Atsidoosi liigid �Primaarne mitterespiratoorne atsidoos - mittelenduvad happed on kuhjunud, puhverleeliste kontsentratsioon vähenenud, p. H väärtus langenud �Primaarne respiratoorne atsidoos CO 2 osarõhk veres on tõusnud, p. H väärtus langenud

Alkaloosi liigid �Primaarne mitterespiratoorne alkaloos – puhverlahuste hulk on suurenenud, p. H väärtus tõusnud �Primaarne respiratoorne alkaloos – CO 2 osarõhk veres on langenud, p. H väärtus tõusnud

Diagnoosimine �Veres valitseva happe-leelise seisundi analüüs ja hindamine on märkimisväärse kliinilise tähtsusega �Vajalik on selliste suuruste määramine, mis lubavad teha otsuseid selle üle, kas on tegemist atsidoosi või alkaloosiga ja kas põhjus on respiratoorne või mitte-respiratoorne

Diagnoosimine �Diagnoosimiseks määratakse arteriaalsest verest: ◦ p. H - näitab, kas H-ioonide kontsentratsioon on normi piires ◦ PCO 2 - CO 2 suurenenud või vähenenud osarõhk näitab, kas häire on primaarselt respiratoorne ◦ Puhverleelise hälve - näitab, kas tegemist on primaarse mitterespiratoorse häirega

Astrupi meetod ja Siggaard. Anderseni nomogramm Määratakse happe-leelise tasakaalu ja CO 2 osarõhku ühe töövõttega Uuritav veri tasakaalustatakse kahe teadaoleva koostisega gaasiseguga, millel on erinevad CO 2 osarõhud (mustad kõverjooned) Nomogrammile tõmmatud sirgjooned (punane ja roheline) aitavad leida CO 2 osarõhu, p. H ja puhverleeliste hälbe veres, mille järel saab anda diagnoosi

Astrupi meetod ja Siggaard. Anderseni nomogramm

Kasutatud kirjandus �Kingisepp P-H. Inimese füsioloogia. TÜ 2006 �Schmidt R, Thews G. Inimese füsioloogia. TÜ 1997 �Silverthorn D. U. Human Phisiology. An Integrated Approach 3 rd edition. Pearson 2004 � http: //www. google. com/imgres? um=1&hl=et&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=VYj 2 Xe. IKYvwi. IM: &i mgrefurl=http: //apbrwww 5. apsu. edu/thompsonj/Anatomy%2520%26%2520 Physiology/2020%252 0 Exam%2520 Reviews/Exam%25204/CH 25%2520 Renal%2520 Tubular%2520 Physiology. htm&docid=h CBBMr. G 0 u. OTNQM&imgurl=http: //apbrwww 5. apsu. edu/thompsonj/Anatomy%252520%2526%252520 P hysiology/2020%252520 Exam%252520 Reviews/Exam%2525204/sec. act. transport. antiporter. jpg &w=720&h=453&ei=5 YKf. ULu. EMz. V 4 QSm 9 o. HYDw&zoom=1&iact=hc&vpx=300&vpy=273&dur=642&hovh=178&hovw=283&tx=165& ty=88&sig=106349482992229379897&page=1&tbnh=133&tbnw=211&start=0&ndsp=25&ved=1 t: 429, r: 14, s: 0, i: 104