PH-verdi: Struktur, funksjon og sykdommer

PH karakteriserer vandig løsninger når det gjelder syre eller baseinnhold. Det kommer an på hydrogen ion konsentrasjon i løsningen. I det medisinske feltet er pH på blod spiller hovedsakelig en rolle i diagnosen av visse sykdommer.

Hva er pH-verdien?

Per definisjon representerer pH den negative decatiske logaritmen til hydrogen ion konsentrasjon. Det er en dimensjonsløs verdi som karakteriserer den vandige løsningen som en syre eller base. PH-verdien varierer innenfor det numeriske området fra 0 til 14. Ved en verdi på 7 er løsningen nøytral. Verdier under 7 definerer en syre. Jo lavere tallverdi, jo surere er løsningen. Verdier over 7 indikerer en grunnleggende løsning. Bestemmelsen av pH-verdien er bare fornuftig for vandig løsninger fordi hydrogen ioner (protoner) eller hydroniumioner (proton bundet til en Vann molekyl) forekommer bare her. Siden alle kjemiske reaksjoner i levende systemer foregår i vandig løsning, spiller pH-verdien en viktig rolle i biologien. Individuelle organer og kroppsområder har hver sin individuelle pH-verdi.

Structure

Organene og humoren i menneskekroppen har forskjellige pH-verdier. For eksempel, pH i blod varierer normalt innenfor de smale grensene fra 7.35 til 7.45, så dette er et litt alkalisk område. Et buffersystem sørger for at verdiene kan holdes veldig konstante. Avvik oppover eller nedover indikerer patologiske prosesser i kroppen. Urin er generelt litt surt, men kan også være alkalisk avhengig av kosthold. PH-verdien varierer fra 4.5 til 7.9. De mage produserer saltsyre å fordøye mat. Derfor representerer det det sureste organet med en pH på 1-4. Det alkaliske enzymer av bukspyttkjertelen, som tjener enzymatisk nedbrytning av næringsstoffer, nøytraliserer matmassen igjen. De hud inneholder en såkalt syremantel med en pH-verdi på 5.5. Svette er også litt surt med en verdi på 4.5 for å ha en antibakteriell effekt. I spyttvarierer pH fra en litt sur verdi som starter ved 5.5 til en litt basisk verdi på 7.8, avhengig av kosthold.

Funksjon og oppgaver

Alle metabolske prosesser i menneskekroppen er nært knyttet til pH-verdien. Blant annet spiller den en stor rolle i sukker metabolisme (glykolyse), vaskulær motstand, eksitasjonsledning, muskelaktivitet og oksygen bindende til hemoglobin. Dermed, oksygen bindende til hemoglobin er bedre ved høyere pH-verdier enn ved lavere verdier. PH i blod bestemmes av konsentrasjon of kullsyre. Dermed når det er mye karbon dioksid (oppløst som kullsyre) i blodet, oksygen binding avtar på grunn av lavere pH. Puste av karbon dioksid øker også basisiteten i blodet igjen. Dette fører igjen til bedre oksygenopptak. Denne mekanismen representerer allerede et enkelt buffersystem. Dermed, hvis den kardiovaskulære og respiratoriske aktiviteten fungerer normalt, beveger blodets pH seg innenfor de trange grenser som er angitt. Opptaket av oksygen og frigjøring av karbon dioksid er underlagt en reguleringsmekanisme. Imidlertid hvis lungene ikke lenger er i stand til å puste ut tilstrekkelig karbondioksidblir blodet surere og oksygenopptaket reduseres. Dette er grunnen til at pH-målinger brukes til å diagnostisere visse sykdommer. Organismen prøver alltid å holde pH-verdien stabil. I tillegg til luftveisbufferen (gjennom puste), har kroppen også kjemiske buffere for blod og urin. Hvis den kroppsvæsker bli for sur, proteiner dannes som avskjærer overflødig hydrogenioner. Nyrene er også involvert i å opprettholde pH. Hvis kroppen blir for sur, skiller nyrene ut flere hydrogenioner gjennom urinen. Hvis kroppen er for alkalisk, skilles mer hydrogenkarbonat eller bikarbonat ut i urinen. Så hvis pH skal øke, er urinen sur. Hvis pH skal reduseres, vil urinen virke basisk i samsvar med dette.

Sykdommer

Mange sykdommer er forbundet med et avvik i pH. Derfor er pH-målinger en viktig del av diagnosen. Som allerede nevnt beveger blodets pH-verdi seg innenfor de smale grensene mellom 7.35 og 7.45. Selv et lite avvik opp eller ned kan allerede føre til livstruende forstyrrelser av stoffskiftet. Under verdien 7.35 vi snakker om acidose og over en verdi på 7.45 snakker vi om alkalose. acidose representerer en overforsuring av kroppen. Det er to årsaker til akutt acidose. i respiratorisk acidose, lunge sykdom, ribbeinsbrudd eller andre årsaker føre til åndedrettslammelse, noe som får blodet til å bli surt. I de mindre vanlige metabolsk acidose, skyldes acidosen metabolisme. Konsekvenser av akutt acidose inkluderer lav blodtrykk, hjertearytmierog koma. Akutt alkalose har også en respiratorisk og en metabolsk form. Luftveiene alkalose resultater fra økt utånding av karbondioksid under hyperventilering. På den andre siden, metabolsk alkalose kan være forårsaket av alvorlig oppkast, vanndrivende terapi, inntak av sterkt alkaliske stoffer eller nedsatt nyrefunksjon. Alkalose manifesterer seg i alvorlig hjertearytmier. En pH over 7.7 er dødelig. Behandlingen av acidose eller alkalose avhenger av de respektive årsakene. Kroniske sykdommer kan også forårsake langvarig avvik på pH.