ערך PH: מבנה, פונקציה ומחלות

ה- pH מאפיין מימי פתרונות מבחינת תכולת החומצה או הבסיס שלהם. זה תלוי ב הידרוגנציה יון ריכוז בפתרון. בתחום הרפואי, ה- pH של דם ממלא בעיקר תפקיד באבחון מחלות מסוימות.

מה ערך ה- pH?

בהגדרה, pH מייצג את הלוגריתם העשירי השלילי של ה- הידרוגנציה יון ריכוז. זהו ערך חסר ממד המאפיין את התמיסה המימית כחומצה או בסיס. ערך ה- pH משתנה בטווח המספרי בין 0 ל 14. בערך 7, התמיסה היא ניטרלית. ערכים מתחת 7 מגדירים חומצה. ככל שהערך המספרי נמוך יותר, הפתרון חומצי יותר. ערכים מעל 7 מצביעים על פיתרון בסיסי. קביעת ערך ה- pH הגיונית רק למימית פתרונות כי הידרוגנציה יונים (פרוטונים) או יונים הידרוניום (פרוטון הקשור לא מַיִם מולקולה) מתרחשות רק כאן. מכיוון שכל התגובות הכימיות במערכות החיים מתרחשות בתמיסה מימית, ערך ה- pH ממלא תפקיד חשוב בביולוגיה. לאיברים בודדים ואזורי גוף יש ערך pH אישי.

מִבְנֶה

האיברים וההומור בגוף האדם הם בעלי ערכי pH שונים. לדוגמא, ה- pH ב- דם נע בדרך כלל בגבולות הצרים של 7.35 עד 7.45, כך שזה טווח מעט אלקליין. מערכת חיץ מבטיחה שניתן לשמור על ערכים קבועים מאוד. סטייה כלפי מעלה או מטה מעידה על תהליכים פתולוגיים בגוף. שתן הוא בדרך כלל מעט חומצי, אך יכול גם להיות בסיסי בהתאם ל דיאטה. ערך ה- pH שלו נע בין 4.5 ל- 7.9. ה בטן ייצור חומצה הידרוכלורית לעכל אוכל. לכן, הוא מייצג את האיבר החומצי ביותר עם pH של 1-4. האלקליין אנזימים של הלבלב, המשרתים את פירוק האנזימים של חומרים מזינים, מנטרלים את עיסת המזון שוב. ה עור מכיל מעטפת חומצה כביכול עם ערך pH של 5.5. הזיעה היא גם חומצית מעט עם ערך של 4.5 על מנת להשפיע אנטיבקטריאלית. ב רוק, ה- pH נע בין ערך חומצי מעט החל מ 5.5 לערך בסיסי מעט של 7.8, תלוי ב- דיאטה.

פונקציה ומשימות

כל התהליכים המטבוליים בגוף האדם קשורים קשר הדוק לערך ה- pH. בין היתר, הוא משחק תפקיד מרכזי ב סוכר מטבוליזם (גליקוליזה), עמידות בכלי הדם, הולכת עירור, פעילות שרירים ו חמצן מחייב ל המוגלובין. לכן, חמצן מחייב ל המוגלובין עדיף בערכי pH גבוהים יותר מאשר בערכים נמוכים יותר. ה- pH ב דם נקבע על ידי ריכוז of חומצה פחמנית. לפיכך, כשיש הרבה פַּחמָן דו-חמצני (מומס כ- חומצה פחמנית) בדם, חמצן הכריכה פוחתת בגלל ה- pH הנמוך. נשימה .. פַּחמָן דו-חמצני גם מגביר את בסיסיות הדם שוב. זה מוביל שוב לספיגת חמצן טובה יותר. מנגנון זה כבר מייצג מערכת חיץ פשוטה. לפיכך, אם פעילות הלב וכלי הדם והנשימה פועלת כרגיל, ה- pH של הדם נע בגבולות הצרים המצוינים. צריכת החמצן ושחרורו של פַּחמָן דו-חמצני כפוף למנגנון רגולטורי. עם זאת, אם הריאות אינן מסוגלות עוד לנשוף מספיק פחמן דו חמצני, הדם הופך לחומצי יותר וספיגת החמצן מופחתת. זו הסיבה שמדידות ה- pH משמשות לאבחון מחלות מסוימות. האורגניזם תמיד שואף לשמור על ערך ה- pH יציב. בנוסף למאגר הנשימה (דרך נשימה), בגוף יש גם מאגרים כימיים לדם ולשתן. אם ה נוזלי גוף להיות חומצי מדי, חלבונים נוצרים המיירטים עודפי יוני מימן. הכליות מעורבות גם בשמירה על ה- pH. אם הגוף הופך לחומצי מדי, הכליות מפרישות יותר יוני מימן דרך השתן. אם הגוף בסיסי מדי, מופרשים יותר מימן פחמתי או ביקרבונט בשתן. אז אם ה- pH אמור לעלות, השתן הוא חומצי. אם ה- pH אמור לרדת, השתן יופיע בסיסי בהתאם.

מחלות

מחלות רבות קשורות לסטייה ב- pH. לכן מדידות ה- pH הן חלק חשוב באבחון. כאמור, ערך ה- pH של הדם נע בגבולות הצרים בין 7.35 ל- 7.45. אפילו סטייה קטנה מעלה או מטה יכולה כבר עוֹפֶרֶת להפרעות מסכנות חיים של חילוף החומרים. להלן ערך של 7.35 עליו אנו מדברים חומצה ומעל ערך של 7.45 אנו מדברים עליו אלקלוזיס. חומצה מייצג חמצת יתר של הגוף. ישנם שני גורמים לאקוטי חומצה. ב חומצה בדרכי הנשימה, ריאות מחלה, שברים בצלעות או גורמים אחרים עוֹפֶרֶת לשיתוק נשימתי, שגורם לדם להיות חומצי. בפחות נפוץ חומצה מטבולית, החמצת נובעת מטבוליזם. ההשלכות של חומצה חריפה כוללות נמוכה לחץ דם, הפרעות בקצב הלב, ו תרדמת. חַד אלקלוזיס יש לו גם צורה נשימתית ומטבולית. נשימה אלקלוזיס כתוצאה מנשיפה מוגברת של פחמן דו חמצני בְּמַהֲלָך היפרוונטילציה. מצד שני, אלקלוזיס מטבולי עלול להיגרם על ידי חמור הקאה, משתן תרפיה, בליעה של חומרים אלקליין מאוד, או תפקוד לקוי של הכליות. אלקלוזיס מתבטא בחומרה הפרעות בקצב הלב. PH מעל 7.7 הוא קטלני. הטיפול בחמצת או באלקלוזיס תלוי בגורמים המתאימים. מחלות כרוניות עלולות לגרום גם לסטייה ארוכת טווח של ה- pH.