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1、酸碱平衡acid-base balance开封市卫校 马红雨学 习 目 标 1.1.说出酸碱平衡的概念说出酸碱平衡的概念 2.2.说明体内酸碱物质来源说明体内酸碱物质来源 3 3列出血浆和红细胞中的缓冲体系，简述其缓冲列出血浆和红细胞中的缓冲体系，简述其缓冲机制机制 4 4说出肺对酸碱平衡的调节作用说出肺对酸碱平衡的调节作用 5 5叙述肾对酸碱平衡的调节机制叙述肾对酸碱平衡的调节机制 6 6简述酸碱平衡失调的基本类型简述酸碱平衡失调的基本类型 7 7解释酸碱平衡与血钾浓度的关系解释酸碱平衡与血钾浓度的关系 8 8识记判断酸碱平衡的常用生化指标识记判断酸碱平衡的常用生化指标酸碱平衡概念 机体通过
2、各种调节方式，使体内总是保持着一定的数量和比例，使体液pH值维持在相对恒定的范围内，这一过程称为酸碱平衡（acid-base balance）。正常人血液pH值总是维持在7.357.45之间，平均为7.4。第1节 体内酸碱物质的来源 一 酸性物质的来源 1 体内物质代谢产生的酸性物质（1）挥发性酸 （碳酸）（2）非挥发性酸（固定酸）2体外摄入的酸性物质 大米、面粉、肉类、鱼类、啤酒等谷类和动物食品多是以糖、脂肪、蛋白质为主要成分，在体内代谢后可产生挥发性酸和固定酸，故属于成酸食物。二碱性物质的来源 1食物中的碱性物质 蔬菜、水果 2体内代谢产生的碱性物质 第2节 酸碱平衡的调节一、血液的缓冲作
3、用（最重要）血液的血浆血液的血浆血液的血浆血液的血浆pHpH值正常参考范围值正常参考范围值正常参考范围值正常参考范围7.357.457.357.45。几秒钟内即可发生几秒钟内即可发生几秒钟内即可发生几秒钟内即可发生。1 1血液的缓冲体系血液的缓冲体系 血浆：血浆：NaHCONaHCO3 3 HH2 2COCO3 3 Na Na2 2HPOHPO4 4 NaHNaH2 2POPO4 4 Na-Pr Na-Pr H-PrH-Pr红细胞：红细胞：K-K-HbHb H-H-HbHb K-HbO K-HbO2 2 H-HbOH-HbO2 2 KHCO KHCO3 3 HH2 2COCO3 3 KK2 2
4、HPOHPO4 4 KHKH2 2POPO4 42缓冲体系的缓冲机制 NaHCO3是代谢因素；是代谢因素；H2CO3是呼吸因素。是呼吸因素。根据亨哈方程式：根据亨哈方程式：pH=pKalg（NaHCO3/H2CO3）只要只要NaHCO3 和和H2CO3比值维持比值维持20 1就能就能保证血浆保证血浆pH值为值为7.4。酸碱平衡调节的实质就是调节酸碱平衡调节的实质就是调节NaHCO3 和和H2CO3浓度的比值来维持血浆浓度的比值来维持血浆pH值的相对值的相对恒定。恒定。（1）对固定酸的缓冲作用 常见的固定酸：磷酸、硫酸、酮体常见的固定酸：磷酸、硫酸、酮体由由NaHCO3中和：中和：H-A+NaH
5、CO3 Na-A+H2CO3H2CO3 H2O+CO2（经肺呼出）（经肺呼出）2对碱性物质的缓冲 通过各种酸性物质的缓冲，强碱变成了弱通过各种酸性物质的缓冲，强碱变成了弱碱：碱：NaCONaCO3 3+H+H2 2COCO3 3 2 NaHCO 2 NaHCO3 3 NaCONaCO3 3+NaH+NaH2 2POPO4 4 NaHCONaHCO3 3+Na+Na2 2HPOHPO4 4 NaCO NaCO3 3+H-Pr NaHCO+H-Pr NaHCO3 3+Na-Pr+Na-Pr过多的过多的过多的过多的NaHCONaHCO3 3可由肾排出体外。可由肾排出体外。可由肾排出体外。可由肾排出体
6、外。3.对挥发性酸的缓冲 体内挥发性酸是体内挥发性酸是 H2CO3，经，经CO2+H2O化化合生成，缓冲合生成，缓冲CO2就是缓冲就是缓冲H2CO3，CO2主主要经红细胞中的血红蛋白缓冲体系缓冲，要经红细胞中的血红蛋白缓冲体系缓冲，此缓冲作用与血红蛋白的运氧过程相偶联此缓冲作用与血红蛋白的运氧过程相偶联。当血液流经组织时 H2OCO2 H2CO3H+HCO3 KHbO2KHbO2 KHbO2HHCO3 HHbKHCO3 当血液流经肺时 HHbO2 HHbO2 HHbO2 KHCO3KHbO2 H2CO3 H2CO3H2OC O2血红蛋白缓冲体系对碳酸的缓冲作用 二、肺对酸碱平衡的调节作用 在在
7、在在pHpH改变后改变后改变后改变后15301530分钟内发生，调节呼吸因素。分钟内发生，调节呼吸因素。分钟内发生，调节呼吸因素。分钟内发生，调节呼吸因素。通过呼出通过呼出通过呼出通过呼出COCO2 2来调节血浆中来调节血浆中来调节血浆中来调节血浆中HH2 2COCO3 3的浓度。的浓度。的浓度。的浓度。当体内产酸多时，当体内产酸多时，当体内产酸多时，当体内产酸多时，NaHCONaHCO3 3 减少而减少而减少而减少而HH2 2COCO3 3增多，增多，增多，增多，使血浆中使血浆中使血浆中使血浆中NaHCONaHCO3 3/H/H2 2COCO3 3 比值变小。血中的比值变小。血中的比值变小。
8、血中的比值变小。血中的HH2 2COCO3 3经碳酸酐酶催化而分解释出经碳酸酐酶催化而分解释出经碳酸酐酶催化而分解释出经碳酸酐酶催化而分解释出COCO2 2，使血浆，使血浆，使血浆，使血浆PCOPCO2 2增高，刺激延髓的呼吸中枢，呼吸加深加快，增高，刺激延髓的呼吸中枢，呼吸加深加快，增高，刺激延髓的呼吸中枢，呼吸加深加快，增高，刺激延髓的呼吸中枢，呼吸加深加快，呼出更多的呼出更多的呼出更多的呼出更多的COCO2 2，从而降低了血中的，从而降低了血中的，从而降低了血中的，从而降低了血中的HH2 2COCO3 3，使，使，使，使NaHCONaHCO3 3/H/H2 2COCO3 3 比值及比值及
9、比值及比值及pHpH值恢复正常。值恢复正常。值恢复正常。值恢复正常。观察病人呼吸频率和呼吸深度判断酸碱中毒。观察病人呼吸频率和呼吸深度判断酸碱中毒。观察病人呼吸频率和呼吸深度判断酸碱中毒。观察病人呼吸频率和呼吸深度判断酸碱中毒。三、肾对酸碱平衡的调节作用 在体液在体液pH值改变后几小时内发生，虽缓慢值改变后几小时内发生，虽缓慢但作用持久，调节代谢因素。但作用持久，调节代谢因素。通过调节血浆中通过调节血浆中NaHCO3 浓度维持血浆浓度维持血浆pH值的相对恒定：当血浆中值的相对恒定：当血浆中NaHCO3浓度降低浓度降低时，肾则加强对酸的排泄及对时，肾则加强对酸的排泄及对NaHCO3的重的重吸收；
10、当血浆中吸收；当血浆中NaHCO3浓度升高时，肾则浓度升高时，肾则减少对减少对NaHCO3的重吸收并排出过多的碱性的重吸收并排出过多的碱性物质。物质。通过肾小管细胞的泌氢、泌氨及泌钾作用实现对酸碱平衡的调节。1肾小管的泌肾小管的泌H+（H+-Na+交换）交换）（1）NaHCO3的重吸收的重吸收（2）尿液的酸化）尿液的酸化（1）NaHCO3的重吸收（2）尿液的酸化2.肾小管的泌NH3（NH4+-Na+交换）3肾小管的泌K+（K+-Na+交换）肾远曲小管上皮细胞还有主动排肾远曲小管上皮细胞还有主动排钾泌钾而换回钠的作用，即进行钾泌钾而换回钠的作用，即进行K+-Na+交换，交换，Na+吸收人血，吸收
11、人血，K+随尿排出体外。随尿排出体外。K+-Na+交换与H+-Na+交换有竞争性抑制作用。第3节 酸碱平衡失调酸碱平衡失调的基本类型一、酸碱平衡失调的基本类型一、酸碱平衡失调的基本类型一、酸碱平衡失调的基本类型一、酸碱平衡失调的基本类型1 1呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒原因：血浆二氧化碳浓度原发升高造成。原因：血浆二氧化碳浓度原发升高造成。原因：血浆二氧化碳浓度原发升高造成。原因：血浆二氧化碳浓度原发升高造成。特点：血浆特点：血浆特点：血浆特点：血浆PCOPCO2 2、HH2 2COCO3 3浓度升高，血浆浓度升高，血浆浓度升高，血浆浓度升高，血浆NaHCONaHCO3 3
12、浓度也相应浓度也相应浓度也相应浓度也相应升高。升高。升高。升高。2 2呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒原因：血浆二氧化碳浓度原发降低造成。原因：血浆二氧化碳浓度原发降低造成。原因：血浆二氧化碳浓度原发降低造成。原因：血浆二氧化碳浓度原发降低造成。特点：血浆特点：血浆特点：血浆特点：血浆PCOPCO2 2、HH2 2COCO3 3浓度降低，血浆浓度降低，血浆浓度降低，血浆浓度降低，血浆NaHCONaHCO3 3浓度也相应浓度也相应浓度也相应浓度也相应降低。降低。降低。降低。3 3代谢性酸中毒代谢性酸中毒代谢性酸中毒代谢性酸中毒原因：血浆原因：血浆原因：血浆原因：血浆NaHCONa
13、HCO3 3浓度原发降低造成。浓度原发降低造成。浓度原发降低造成。浓度原发降低造成。特点：血浆特点：血浆特点：血浆特点：血浆NaHCONaHCO3 3浓度降低，血浆浓度降低，血浆浓度降低，血浆浓度降低，血浆HH2 2COCO3 3浓度也相应降低。浓度也相应降低。浓度也相应降低。浓度也相应降低。4 4代谢性碱中毒代谢性碱中毒代谢性碱中毒代谢性碱中毒原因：血浆原因：血浆原因：血浆原因：血浆NaHCONaHCO3 3浓度原发升高造成。浓度原发升高造成。浓度原发升高造成。浓度原发升高造成。特点：血浆特点：血浆特点：血浆特点：血浆NaHCONaHCO3 3浓度升高，血浆浓度升高，血浆浓度升高，血浆浓度升
14、高，血浆HH2 2COCO3 3浓度也相应升高。浓度也相应升高。浓度也相应升高。浓度也相应升高。二、酸碱平衡与血钾浓度的关系 酸中毒引起高血钾，尿酸性；酸中毒引起高血钾，尿酸性；碱中毒引起低血钾，尿碱性；碱中毒引起低血钾，尿碱性；高血钾引起酸中毒，尿碱性；高血钾引起酸中毒，尿碱性；低血钾引起碱中毒，尿酸性。低血钾引起碱中毒，尿酸性。三判断酸碱平衡的常用生化指标1、pH值2、动脉血动脉血CO2分压（分压（PCO2）3、二氧化碳结合力（二氧化碳结合力（CO2-CP）4、标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐(SB）和实际碳酸氢）和实际碳酸氢（AB）5、碱剩余碱剩余（BE）和碱缺失和碱缺失（BD）6、阴离子间隙（
15、阴离子间隙（AG）1、血浆、血浆pH值值定义：定义：定义：定义：血浆中血浆中血浆中血浆中HH+浓度负对数值浓度负对数值浓度负对数值浓度负对数值正常参考范围：正常参考范围：正常参考范围：正常参考范围：7.357.45 7.357.45 平均平均平均平均7.47.4pHpH7.45:7.45:失代偿性碱中毒失代偿性碱中毒失代偿性碱中毒失代偿性碱中毒pHpH7.35:7.35:失代偿性酸中毒失代偿性酸中毒失代偿性酸中毒失代偿性酸中毒7.35 7.35 pHpH 7.457.45：代偿性酸中毒和代偿性碱中毒代偿性酸中毒和代偿性碱中毒代偿性酸中毒和代偿性碱中毒代偿性酸中毒和代偿性碱中毒 2、血浆二氧化碳
16、分压（、血浆二氧化碳分压（PCO2）定义：定义：物理溶解于血浆中的物理溶解于血浆中的CO2所产生的张力所产生的张力正常参考范围：正常参考范围：4.655.98kPa，平均为，平均为5.3kPaPCO2大于大于5.98kPa:肺通气不足，体内肺通气不足，体内CO2积积蓄，体内蓄，体内H2CO3升高，见于原发性呼吸升高，见于原发性呼吸性酸中毒；性酸中毒；PCO2小于小于4.65kPa:肺通气过度，肺通气过度，CO2排出过排出过多，体内多，体内H2CO3降低，见于原发性呼吸降低，见于原发性呼吸性碱中毒性碱中毒。三、血浆二氧化碳结合力（三、血浆二氧化碳结合力（CO2-CP）定义：定义：在在PCO2 为
17、为5.32kPa时，血浆中以化学时，血浆中以化学形式形式NaHCO3存在的存在的CO2量。量。正常参考范围：正常参考范围：2331mmol/L，平均为，平均为27mmol/LCO2-CP降低降低:代谢性酸中毒或代偿性呼吸性代谢性酸中毒或代偿性呼吸性碱中毒碱中毒CO2-CP升高升高:代谢性碱中毒或代偿性的呼吸代谢性碱中毒或代偿性的呼吸性酸中毒性酸中毒。四、实际碳酸氢盐（四、实际碳酸氢盐（四、实际碳酸氢盐（四、实际碳酸氢盐（ABAB）和标准碳酸氢盐（）和标准碳酸氢盐（）和标准碳酸氢盐（）和标准碳酸氢盐（SBSB）定义定义定义定义：AB:AB:在隔绝空气的条件下取血分离血浆，测得血浆中在隔绝空气的条
18、件下取血分离血浆，测得血浆中在隔绝空气的条件下取血分离血浆，测得血浆中在隔绝空气的条件下取血分离血浆，测得血浆中NaHCONaHCO3 3的真实含量；的真实含量；的真实含量；的真实含量；SB:SB:全血在标准条件下（即全血在标准条件下（即全血在标准条件下（即全血在标准条件下（即HbHb的氧饱和度为的氧饱和度为的氧饱和度为的氧饱和度为100%100%，温，温，温，温度度度度37 37，PCOPCO2 2为为为为5.3kPa5.3kPa）测得的血浆中）测得的血浆中）测得的血浆中）测得的血浆中NaHCONaHCO3 3的含量。的含量。的含量。的含量。ABAB反映血液中代谢性成分含量，也受呼吸性成分的
19、影响；反映血液中代谢性成分含量，也受呼吸性成分的影响；反映血液中代谢性成分含量，也受呼吸性成分的影响；反映血液中代谢性成分含量，也受呼吸性成分的影响；SBSB不受呼吸性成分影响，是代谢性成分的指标。不受呼吸性成分影响，是代谢性成分的指标。不受呼吸性成分影响，是代谢性成分的指标。不受呼吸性成分影响，是代谢性成分的指标。ABABSB SB 正常正常正常正常 ABABSB CO2SB CO2潴留（呼吸性酸中毒）潴留（呼吸性酸中毒）潴留（呼吸性酸中毒）潴留（呼吸性酸中毒）ABABSB CO2SB CO2呼出过多（呼吸性碱中毒）呼出过多（呼吸性碱中毒）呼出过多（呼吸性碱中毒）呼出过多（呼吸性碱中毒）AB
20、=SBAB=SB正常值正常值正常值正常值 代谢性酸中毒代谢性酸中毒代谢性酸中毒代谢性酸中毒 AB=SBAB=SB正常值正常值正常值正常值 代谢性碱中毒代谢性碱中毒代谢性碱中毒代谢性碱中毒五、碱过剩（五、碱过剩（BE）或碱欠缺（）或碱欠缺（BD）定义：定义：碱剩余（碱剩余（BE）及碱缺失（）及碱缺失（BD）是指）是指在标准条件下（温度在标准条件下（温度37，PCO2为为5.3kPa)，用标准酸或碱滴定血浆或全血的，用标准酸或碱滴定血浆或全血的pH值到值到7.4，所消耗的酸或碱的量。，所消耗的酸或碱的量。正常参考范围：正常参考范围：3.0 mmol/L 代谢性酸中毒代谢性酸中毒:BD增高；增高；代谢性碱中毒代谢性碱中毒:BE增高。增高。六、阴离子间隙（六、阴离子间隙（AG）定义：定义：指血浆中主要阳离子（指血浆中主要阳离子（Na）和主要）和主要阴离子（阴离子（CI和和HCO3）之间的差值）之间的差值。正常参考范围：正常参考范围：816mmol/L，平均为，平均为12mmol/L。AG值增高值增高:代谢性酸中毒代谢性酸中毒