Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

image - Coggle Diagram

- - - - บัฟเฟอริง (buffering)
        
        (บัฟเฟอร์คือสารละลายกรดอ่อนหรือด่างอ่อนซึ่งสามารถลดการเปลี่ยนแปลงของ pH ในภาวะที่ได้รับกรดหรือด่างได้ ทำให้ pH เปลี่ยนแปลงไม่มาก เหมือนกับที่พบในการเติมกรดหรือด่างลงไปในน้ำเปล่า)
        
        จะป้องกันการเปลี่ยนแปลงความเป็นกรด – ด่างของร่างกายไม่ให้รวดเร็วเกินไปกรด – เบส บัฟเฟอร์ ประกอบด้วยกรดอ่อนและด่างอ่อน เป็นคู่ๆ ซึ่งจะ แตกตัว(Ionized) ได้เกลือของกรด หรือด่างอย่างเดียวกัน ทำให้กรดแก่ หรือ ด่างแก่เจือจางลง
      - เลือดและของเหลวในเนื้อเยื่อประกอบด้วยสารเคมีเรียกว่า บัฟเฟอร์ ซึ่งจะทำปฏิกิริยากันโดยการเพิ่มกรดหรือด่างเข้าไปเพื่อจะเปลี่ยนปฏิกริยาหรือ pH ให้มีความเป็นกรดหรือด่างน้อยลงบัพเฟอร์เป็นเกลือซึ่งเป็นสัดส่วนของด่างแก่กับกรดอ่อน และบัพเฟอร์ที่สำคัญในเลือด คือ ไบคาร์บอเนต ฮีโมโกลบิน และ พลาสมาโปรตีน นอกจากนี้ยังมีฟอสเฟตซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการปรับค่ากรด - ด่างในน้ำปัสสาวะ ดังได้กล่าวมาแล้วว่า กรดแก่จะให้ไฮโดรเจนไอออนมากในสารละลาย กรดอ่อนจะให้น้อยลง ถ้ากรดแก่ถูกรวมกับบัฟเฟอร์ก็จะเกิดเป็นเกลือกับกรดอ่อนขึ้น ซึ่งจะแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนที่มีความเข้มข้นน้อยลงหรืออีกนัยหนึ่งก็คือกรดแก่ได้ถูกบัพเฟอร์ไปแล้ว
      - โซเดียมไบคาร์บอเนตซึ่งจะมีอยู่ในเลือดจะบัฟเฟอร์กับอนุพันธ์กรดได้ เช่น แลคเทต (lactate) ฟอตเฟต และซัลเฟต ซึ่งมีความเป็นกรดแก่มากกว่าคาร์บอเนตส่วน กรดคาร์บอนิก (H2CO3) เป็นกรดอ่อนและจะให้ไฮโดรเจนไอออนจำนวนน้อย เมื่ออยู่ในสารละลายฮีโมโกลบิน และพลาสมา โปรตีนก็ทำหน้าที่เป็นบัพเฟอร์ไ ด้เช่นเดียวกัน
      - ความเป็นกรดที่เพิ่มขึ้นของน้ำในเนื้อเยื่อ โดยการเมแทบอลิซึมของเซลล์จะถูกบัพเฟอร์และขับออกไปได้หลายๆทาง เช่น กรดแลกติก ซึ่งเกิดจากการหดตัวของกล้ามเนื้อจะถูกเปลี่ยนกลับเป็นไกลโครเจนในตับ เป็นต้น ส่วนฟอสเฟต ซัลเฟต และคลอไร ด์ จะถูกขับออกทางไต คาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งผลิตจากเซลล์อยู่ตลอดเวลาจะถูกขับออกทางปอด ซึ่งจะทำให้การควบคุมภาวะสมดุล กรด - ด่าง เป็นไปได้อย่างรวดเร็วขึ้น
    - - คาร์บอนไดออกไซด์ จะรวมกับน้ำได้เป็นกรดคาร์บอนิก ซึ่งเป็นกรดอ่อน
        ดังสมการ CO2 +H2O -----> H2CO3
      - แม้ว่า H2CO3 จะแตกตัวได้ง่ายและให้ไฮรโดรเจนไอออนจำนวนน้อยก็ตาม แต่ก็มีอยู่เป็นปริมาณมากในร่างกาย จึงทำให้เกิดภาวะกรดได้มากเช่นเดียวกัน ดังนั้น คาร์บอนไดออกไซด์ที่ได้ออกมาจะถูกขับออกอย่างรวดเร็ว โดยการเพิ่มอัตราการหายใจ
      - ดังนั้นกรดคาร์บอนิกซึ่งเป็นตัวทำให้เกิดไฮโดรเจนไอออนในเลือด ก็จะถูกกำจัดออกไปได้อย่างรวดเร็ว ศูนย์ควบคุมการหายใจในเมดัลลา จะมีความไวมากต่อคาร์บอนไดออกไซด์และความเป็นกรดของเลือด
      - ถ้ามีการเพิ่มขึ้นของอย่างใดอย่างหนึ่ง หรือทั้งสองอย่างก็จะทำให้มีการหายใจเพิ่มขึ้นเพื่อจะทำให้กลับเข้าสู่ภาวะปกติได้เร็วขึ้น
    - - ไตจะสามารถควบคุม กรด - ด่าง โดยระบบบัฟเฟอร์ โดยการขับแอมโมเนียซึ่งมีอยู่ 3 วิธี ในการที่จะช่วยรักษา pH ของน้ำภายนอกเซลล์ไว้ได้ ดังนี้ คือ
        
        ไตจะขับ HCO3-
        
        โดยการแลกเปลี่ยน Na+ กับ H+ โซเดียมไอออนจะถูกดึงกลับในท่อไตซึ่งจะแลกกลับ H+ และ H+ จะถูกขับออกทางปัสสาวะซึ่งเป็นกรด ดังนั้นน้ำภายนอกเซลล์จะมีความเป็นกรดน้อยลง
        
        ไตจะสามารถสร้างแอมโมเนียได้ซึ่งเมื่อรวมกับ H + ได้เป็นแอมโมเนียไอออนในท่อไต ร่างกายจะมีแนวโน้มที่จะเกิดกรดได้ค่อนข้างมาก เพราะมีการคั่งของคาร์บอนไดออกไซด์ และมีการคั่งของของเสียจากเมแทบอลิซึม นอกจากนี้ภาวะกรดอาจเกิดจากการขาดอาหารหรือ เบาหวานก็ได้ เนื่องจากการนำเอาไขมันมาใช้กรดจะถูกทำให้เจือจางลงโดยบัฟเฟอร์ ที่อยู่ในเลือดและของเหลว ในเซลล์หรือมีการเพิ่มอัตราและความลึกของการหายใจ ซึ่งจะขับคาร์บอนไดออกไซด์ออกไปจากเลือด และท้ายสุดก็มีการขับกรดออกไปทางปัสสาวะโดยไตจนทำให้กลับคืนสู่ภาวะปกติ
    - - ในคนที่มีสุขภาพแข็งแรง กลไกของบัฟเฟอร์ทั้งสองชนิด นี้ ก็จะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ และรวดเร็วจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง pH ของเลือดและของเหลวในเนื้อเยื่อจากปกติ คือ pH 7.4 แต่ในคนที่เป็นโรค การเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงจะเกิดขึ้นได้ และสามารถที่จะทำให้เป็นอันตรายถึงตายได้ ถ้าไม่มีการแก้ไข และรักษาไว้ทันท่วงที
  - - - • Protein
      - protein ใน cell เป็น buffer ที่ดีมาก สามารถทำหน้าที่ให้กรดก็ได้ รับกรดก็ได้
      - มีปริมาณน้อย สัดส่วนแค่ 1% จึงทำให้ประสิทธิภาพการทำงานแย่กว่า bicarbonate ที่มีจำนวนมากกว่า
    - - Bicarbonate
      - Bicarbonate จะเป็นไปตาม Henderson-Hasselbalch equation
      - pKa ของ bicarb = 6.1 ซึ่งห่างจากค่า 7.4 มาก นั่นหมายถึงว่าประสิทธิภาพไม่ค่อยดี
      - สุดท้ายแล้ว pH จะเปลี่ยนแปลงตามการท างานของไตและปอด
      - สรุป bicarb แม้ว่าจะมี pKa ต่ำ แต่มันมีปริมาณมาก โดยทำให้เกิด CO2 และ ventilate ออกไป จึงเป็นเหตุผลให้มันมี
        ประสิทธิภาพมากที่สุด
  - - - แต่ในทางตรงกันข้ามถ้าของเหลวนั้นมีโฮโดรเจนอิออนเข้มข้นน้อยค่า PH จะสูงแสดงสภาพเป็นเบส ซึ่งสารที่ให้ความเข้มข้นของไฮโดรเจนอิออนต่ำลงได้แก่ สารไฮโดรเจนค่าร์บอเนตอิออน ฟอตเฟตอิออน และไฮดรอกไซด์อิออนหรือนั่นคื่อสารที่ไฮดรอกไซด์อิออนเข้มข้นมากความเข้มข้นของไฮโดเจนอิออนก็จะลดลง
        
        ค่า PH จะมีการเปลี่ยนแปลงเสมอ เพราะปริมาณของสารที่ให้และรับไฮโดรเจนอิออน
        ไม่คงที่เนื่องจากมีการนำสารเข้าหรือนำออกเป็นผลจากปฏิกิริยาภายในเซลล์
        เช่น ในการหายใจ กรดที่เกิดจากกระบวนการเมตาโบลิซึมในร่างกายเกิดจาก
        
        1.กรดจากคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลจากการเผาผลาญต่างๆ
        การหายใจของเซลล์ ซึ่งร่างกายจะขับออกทางปอด
        
        2.กรดซัลฟูริก กรดไฮโดรคอลิก และฟอคฟอริค ซึ่งเกิดจากกระบวนการเผาผลาญอาหารพวกโปรตีน
        กรดพวกนี้จะถูกกำจัดออกทางไต