の pH値 それらの酸または塩基含有量に関して水溶液を特徴づけます。溶液中の水素イオン濃度に依存します。医療分野では、血液のpH値は主に特定の疾患の診断に役割を果たします。
pHとは何ですか?
定義により、pH値は水素イオン濃度の負のデカタル対数を表し、水溶液を酸または塩基として特徴付ける無次元の値です。
pH値は0〜14の数値範囲内で変化します。値が7の場合、溶液は中性です。 7未満の値は酸を定義します。数値が低いほど、溶液はより酸性になります。 7を超える値は、基本的なソリューションを示します。ここでは水素イオン(プロトン)またはヒドロニウムイオン(水分子に結合したプロトン)のみが発生するため、pH値の決定は水溶液に対してのみ意味があります。
生体系におけるすべての化学反応は水溶液中で起こるため、pH値は生物学において重要な役割を果たします。個々の臓器と体の領域はそれぞれ個別のpH値を持っています。
建設
人体の臓器と体液は異なるpH値を持っています。血中のpH値は通常7.35から7.45の間の狭い範囲内です。したがって、これは少し基本的な領域です。バッファシステムにより、値を非常に一定に保つことができます。上向きまたは下向きの偏差は、体内の病理学的プロセスの兆候を示します。
尿は一般にわずかに酸性ですが、食事によっては塩基性になることもあります。そのpHは4.5と7.9の間です。胃はポリッジを消化するために塩酸を生成します。そのため、pHが1〜4の最も酸性の臓器です。栄養素を酵素的に分解するために使用される膵臓の基本的な酵素は、再度チャイムを中和します。
皮膚には、5.5のpH値を持ついわゆる保護酸層が含まれています。汗はまた、抗菌効果を持たせるために、4.5の値でわずかに酸性です。唾液中のpH値は、食事に応じて、わずかに酸性の5.5からわずかに塩基性の7.8まで変化します。
機能とタスク
人体のすべての代謝過程は、pH値と密接に関連しています。とりわけ、それは糖代謝(解糖)、血管抵抗、興奮の伝導、筋肉活動、またはヘモグロビンへの酸素結合において主要な役割を果たします。ヘモグロビンへの酸素結合は、低い値よりも高いpH値で優れています。
血中のpH値は二酸化炭素濃度によって決まります。したがって、血液中に二酸化炭素が多く含まれている場合(炭酸として溶解)、pH値が低くなるため、酸素の結合が低下します。二酸化炭素を吐き出すことにより、血液の塩基性が再び高まります。これは再びより良い酸素摂取につながります。このメカニズムはすでに単純なバッファーシステムを表しているため、心血管系および呼吸器系の活動が正常に機能している場合、血液のpH値は指定された狭い範囲内で移動します。
酸素の取り込みと二酸化炭素の放出は制御メカニズムの影響を受けます。ただし、肺が二酸化炭素を十分に吐き出すことができなくなると、血液はより酸性になり、酸素の取り込みが減少します。これが、特定の疾患の診断にpH値の測定が使用される理由です。生物は常にpH値を安定させるよう努めています。 (呼吸による)呼吸緩衝液に加えて、体には血液や尿のための化学緩衝液もあります。
体液が酸性になりすぎると、過剰な水素イオンをトラップするタンパク質が形成されます。腎臓はpH値の維持にも関与しています。体が酸性の場合、腎臓は尿中により多くの水素イオンを排出します。体が塩基性すぎる場合、炭酸水素または重炭酸水素が尿中に排泄されます。 pH値が上昇する場合、尿は酸性です。 pH値が低下すると想定されている場合、尿は対応して塩基性に見えます。
病気
多くの病気はpH値の偏差に関連しています。そのため、pH値の測定は診断の重要な部分です。すでに述べたように、血液のpH値は7.35と7.45の間の狭い範囲内で移動します。わずかな上向きまたは下向きの偏差でさえ、生命を脅かす代謝障害につながる可能性があります。
7.35未満の値はアシドーシスと呼ばれ、7.45より大きい値はアルカローシスと呼ばれます。アシドーシスは体の過剰な酸性化を表しています。急性アシドーシスには2つの原因があります。呼吸性アシドーシスでは、肺疾患、肋骨の骨折、その他の理由により、呼吸麻痺が起こり、血液が酸性になります。まれな代謝性アシドーシスでは、代謝により過酸性化が引き起こされます。急性アシドーシスは、低血圧、不整脈、昏睡を引き起こします。
急性アルカローシスには呼吸器型と代謝型もあります。呼吸性アルカローシスは、過換気時の二酸化炭素の呼気の増加に起因します。一方、代謝性アルカローシスは、激しい嘔吐、利尿療法、強アルカリ性物質の摂取、または腎機能障害によって引き起こされます。アルカローシスは、重度の不整脈に現れます。 7.7を超えるpHは致命的です。アシドーシスまたはアルカローシスの治療は原因によって異なります。慢性疾患はまた、pH値の長期的な逸脱につながる可能性があります。