第十四章 酸碱平衡(1)

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课程名称 授课教师 授课题目 (章,节) 生物化学 序次 王文玉 25 专业班级 理论 2009级护理 职称 副教授 类型 学时 2 第十四章 酸碱平衡 第一节 体内酸碱性物质的来源 第二节 酸碱平衡的调节 1．掌握酸碱平衡的概念，血液、肺、肾对酸碱平衡调节的主要作教学目的 与要求 用 2．熟悉血液中最重要的缓冲对及其特点，血液、肺、肾对酸碱平衡的调节过程 3．了解体内酸碱性物质的来源 教学重点 酸碱平衡的概念，血液、肺、肾对酸碱平衡调节的主要作用 教学难点 教学方法血液、肺、肾对酸碱平衡的调节过程 课堂讲述和多媒体教学相结合 和手段 1.血钙、血磷的存在形式、作用形式、分析血钙磷乘积的意义 复习内容 2.调节钙磷代谢的激素和其作用 3.微量元素的概念。（5分钟） 全国医药类高职高专“十二五”规划教材《生物化学》邱烈 王文玉主编，第四军医大学卫生出版社， 2010年1月第1版。实验指导为本校自编《生物化学实验指导》。 使用教材 教 案 续 页

基 本 内 容 第十四章 酸碱平衡 概 述 辅助手段和时间分配 1．概念：机体对体液pH的调节并使其维持在恒定范围内的过程 称为酸碱平衡。 2．生理意义：体液中H+浓度的相对恒定即pH的稳定，对维持机 体组织细胞的正常代谢，尤其是维持细胞内酶的活性，保证机体的各提问：什么种生命活动，具有重要的意义。 注意： ①正常人血浆pH维持在7.35-7.45，平均7.40。 叫酸碱平衡？ 5分钟 ②机体需要不断调节H+浓度，因生命活动中不断产生酸、碱性物 质，加之饮食中还有酸、碱性物质进入体内。 ③酸碱平衡主要依赖血液的缓冲、肺对CO2排出和肾对酸碱性物 质排出的调节作用。任一调节过程出现问题，都将使体液中酸性或碱 性物质增多或减少，而导致酸碱平衡紊乱。 第一节 体内酸碱性物质的来源 概述：广义地说，凡能供给H+的物质为酸；凡能接受H+的物质为 碱。体液中酸碱性物质主要来自物质代谢，部分来自食物、饮料和药 物等。 一、酸性物质的来源 体内酸性物质的主要来源于糖、脂类和蛋白质分解代谢。此外，少量的还来自食物、饮料及某些酸性药物等。 7分钟 根据酸性物质的性质，体内酸性物质可分为挥发性酸和固定酸。 1．挥发性酸 由糖、脂类、蛋白质代谢产生，是体内产量最多的酸，约 350ml/d(15mmol) CA CO2＋H2O H2CO3 H＋HCO3 产生的H+为呼吸性H+ 正常人每分钟约产200ml（10mmol）CO2，每日相当于产生10-20mol的碳酸，是体内产生量最多的酸性物质。由于H2CO3在肺可重新分解为CO2而呼出，故称之为挥发性酸。 2．固定酸（非挥发性酸） 物质代谢中产生的乳酸、尿酸、硫酸、磷酸、乙酰乙酸和β-羟丁酸等不能从肺里排出，故称之为固定酸或非挥发性酸。人其总量相当于50-100 mmol的H+。正常情况下，固定酸能继续代谢生成CO2，但缺氧、长期饥饿、代谢失调等可引起其过多而致酸中毒。 二、碱性物质的来源 主要通过摄取蔬菜和水果获得。 因它们含有较多的有机酸盐，如柠檬酸、苹果酸的钠盐或钾盐。其酸根部分在体内可进一步氧化分解为CO2和H2O，被排出体外，而Na+（或K+）则与HCO3-结合生成碱性的碳酸氢盐，增加血中碱性物质的含量。此外，某些碱性药物及饮料中也含有碱性物质，体内物质代谢也产生少量的碱。如氨基酸脱氨基作用产生的氨等。 综上所述，正常情况下，体内酸性物质的来源远多于碱性物质，因此，酸碱平衡的调节以排酸保碱为主。 第二节 酸碱平衡的调节 体液pH的相对恒定是体内一系列调节机制调节的结果，其中起主要作用的是血液的缓冲作用、肺对CO2排出的调节和肾对碳酸氢盐排出的调节。 一、血液的缓冲作用 生命活动中，内源性和外源性的酸碱性物质均进入血液，均能被+ 提问：何谓挥发酸，何谓固定酸？ 3分钟 提问：体内酸碱性物质的主要来源有哪些？ 20分钟 血液的缓冲体系缓冲，从而使血浆pH保持在7.35-7.45。 一） 血液缓冲体系 血液中含有一系列由弱酸与弱酸盐组成的缓冲体系，它们主要存 在于血浆及红细胞内，可缓冲酸和碱。 血液中重要的缓冲体系有： 血浆： 红细胞： 血浆中以碳酸氢盐缓冲体系最重要，红细胞中以血红蛋白和氧合血红蛋白缓冲体系最重要。 血浆中，碳酸氢盐缓冲体系具有如下特点： ① 含量最多； ② 缓冲能力最强； ③ 最易调节，因为H2CO3易通过肺进行调节，NaHCO3可经肾调节； ④只要血浆中NaHCO3/H2CO3保持在20/1，血浆pH即为7.4。根据计算缓冲液pH的亨德森－哈塞巴（Henderson-Hasselbalch）方程式，NaHCO3/H2CO3构成的缓冲溶液pH为 NaHCO3Na2HPO4NaPr；；H2CO3NaH2PO4HPrKHbHHbK-HbO2；H-HbO2KHCO3；H2CO3KHPO；24KH2PO4挂图或幻灯片：血液中的缓冲对 提问：血浆中哪对缓冲对最重要？其有何特点？ pH = pKa + lg[NaHCO3][H2CO3] 式中pKa是碳酸解离常数的负对数， 37℃时为6.1。体内碳酸浓度直接测定较困难，可由PCO2与其溶解系数的乘积来推算。正常情况下，37℃时血浆CO2的溶解系数为0.225mmol/(L·kPa)，动脉血浆PCO2平均为5.33kPa，NaHCO3为24mmol/L，因此H2CO3浓度为0.225mmol/(L·kPa)×5.33kPa=1.2mmol/L，代入公式可得血浆pH为：pH = 6.1 + lg(24/1.2)= 6.1 + 1.3= 7.4 由上可知，若NaHCO3与H2CO3任何一方的浓度发生改变，而另一方也随之相应增减，其比值保持不变，血液的pH都将维持在正常水平；如果NaHCO3与H2CO3浓度的比值发生变化，血液pH将会升高或降