Эссе Буферные Системы
Эссе Буферные Системы
Вход
Помощь
Заказать работу
Содержание.docx
— 23.74 Кб ( Скачать )
© 2009 — 2020 Stud24 — тысячи рефератов, курсовых и дипломных работ
Предметы
Поиск
Помощь
Автор: Пользователь скрыл имя, 29 Февраля 2012 в 18:31, реферат
Организм можно определить как физико-химическую систему, существующую в окружающей среде в стационарном состоянии. Именно эта способность живых систем сохранять стационарное состояние в условиях непрерывно меняющейся среды и обусловливает их выживание. Для обеспечения стационарного состояния у всех организмов – от морфологически самых простых до наиболее сложных – выработались разнообразные анатомические, физиологические и поведенческие приспособления, служащие одной цели – сохранению постоянства внутренней среды.
Введение ……………………………………………………………..2 Образование кислот в организме…………………………...3 Что такое буферные системы?...…………………………....4 Механизм буферного действия..…………………………....5 Буферные системы организма ...……………………………6 Заключение…………………………………………………...7 Список литературы…………
Организм можно определить как
физико-химическую систему, существующую
в окружающей среде в стационарном
состоянии. Именно эта способность
живых систем сохранять стационарное
состояние в условиях непрерывно
меняющейся среды и обусловливает
их выживание. Для обеспечения стационарного
состояния у всех организмов –
от морфологически самых простых
до наиболее сложных – выработались
разнообразные анатомические, физиологические
и поведенческие приспособления,
служащие одной цели – сохранению
постоянства внутренней среды.
Это относительное динамическое постоянство
внутренней среды (крови, лимфы, тканевой
жидкости) и устойчивость основных
физиологических функций (кровообращения,
дыхания, терморегуляции, обмена веществ
и т.д.) организма человека и животных
называется гомеостазом.
Этот процесс осуществляется преимущественно
деятельностью лёгких и почек
за счёт дыхательной и выделительной
функции. В основе гомеостаза лежит
сохранение кислотно-основного баланса.
При метаболизме в клетках образуются
различные кислоты. Большинство
из них затем выделяется клетками
в виде углекислого газа, который
при помощи фермента карбоангидразы
связывается в эритроцитах с
гемоглобином и переносится в
лёгкие. В лёгких углекислый газ
замещается кислородом и удаляется
при дыхании в окружающую среду.
В обычных условиях в организме
существует постоянный баланс между
образующимся и выдыхаемым углекислым
газом, и поэтому накопления кислот
в тканях не происходит.
В результате метаболизма белков образуются
нелетучие кислоты, такие как
серная и фосфорная. Ежедневно при
нормальном питании только за счёт
продукции нелетучих кислот производится
около одного ммоль/л ионов водорода
на каждый килограмм массы тела.
Если бы образование кислот происходило
бесконтрольно, то за одни сутки концентрация
ионов водорода в организме могла
бы увеличиться от нормальной величины
в 40 нмоль/л до 2 ммоль/л, а показатель
рН соответственно снизился бы до 2.7. Для
нормальной жизнедеятельности большинства
клеток необходимы достаточно узкие
пределы рН (6.9 - 7.8), и организм вынужден
постоянно осуществлять нейтрализацию
образующихся кислот. Этот процесс
выполняют буферные системы, которые
связывают избыток ионов водорода
и контролируют их дальнейшие перемещения
в организме.
Бу́ферные растворы (от англ. buffer, buff —
смягчать удар) — это такие растворы,
рН которых практически сохраняется постоянным
при разбавлении или добавлении небольших
количеств сильной кислоты или сильного
основания. Другими словами – это системы,
обеспечивающие кислотно-основное равновесие
в организме. Они являются «первой линией
защиты», препятствующей резким перепадам
pH внутренней среды живых организмов.
Буферные системы могут быть следующих
типов.
состоящая
из уксусной кислоты (СН3СООН) и ацетата
натрия (СН3СООNa). Область действия – интервал
рН 3,8 – 5,8.
2)Слабое основание и его соль. Например,
Аммиачная буферная система, состоящая
из раствора аммиака(NH4OH) и хлорида аммония
(NH4Cl). Область действия – рН 8,2 – 10,2.
3) Смесь двух кислых солей. Та, соль
в которой больше атомов водорода, играет
роль кислоты, в которой меньше роль соли.
Например, смесь двузамещенного и однозамещенного
фосфатов натрия (Na2HPO4 и NaH2PO4)
4) Ионы
и молекулы амфолитов. К ним
относятся аминокислоты и белковые
буферные системы. Если аминокислоты
или белки находятся изоэлектрическом
состоянии (суммарный заряд
молекулы равен нулю), то растворы
этих соединений не являются
буферными. Они начинают проявлять
буферное действие, когда к ним
добавляют некоторое количество
кислоты или щелочи. Тогда часть
белка переходит из изоэлектрического
состояния в форму «белок – кислота»
или «белок – основание». При
этом образуется смесь двух
форм белка: а) слабая «белок- кислота»
+ соль этой слабой кислоты;
б) слабое «белок – основание»
+ соль этого же слабого основания.
Механизм буферного действия можно
понять на примере ацетатной буферной
системы СН3СОО - /СН3СООН, в основе
действия которой лежит кислотно-основное
равновесие.
Главный источник ацетат-ионов –
сильный электролит СН3СOONa:
При добавлении сильной кислоты
сопряженное основание CH3COO -
связывает добавочные ионы H + , превращаясь
в слабую уксусную кислоту:
Уменьшение концентрации анионов
CH3COO - точно уравновешивается повышение
концентрации молекул СН3СООН. В результате
происходит небольшое изменение в
соотношении концентрации слабой кислоты
и ее соли, а следовательно, и незначительно
изменяется рН.
При добавлении щелочи протоны уксусной
кислоты высвобождаются и нейтрализуют
добавочные ионы ОН - , связывая их
в молекулы воды:
В этом случае также происходит
небольшое изменение в соотношении
концентраций слабой кислоты и ее
соли, а следовательно незначительно
изменяется рН. Уменьшение концентрации
слабой кислоты точно уравновешивается
повышением концентрации анионов CH3COO - .
Аналогичен механизм действия и
для буферных систем нашего организма.
В организме
человека значение рН разных жидкостей
поддерживается на определенном уровне
с помощью различных биологических
буферных систем. Самыми главными из них
являются следующие:
Бикарбонатная буферная
система, характеризуется равновесием
молекул слабой угольной кислоты с образующимися
при ее диссоциации гидрокарбонат –ионами.
В организме угольная кислота возникает
в результате гидратации диоксида углерода
– продукта окисления углеводов, белков,
жиров.
Фосфатная буферная
система, равновесием между гидрофосфат-
и дигидрофосфат-ионами.
Белковая буферная
система состоит из "белка-основания"
и "белка-соли".
Буферная система
оксигемоглобин – гемоглобин, на ее долю приходится 75 % буферной
емкости крови, характеризуется равновесием
между ионами гемоглобина и самим гемоглобином,
а также между ионами оксигемоглобина
и самим оксигемоглобином.
В плазме крови основную
роль играют бикарбонатная, фосфатная
и белковая буферные системы, в эритроцитах
– буферная система оксигемоглобин –
гемоглобин
Таким образом, буферные системы позволяют
живому организму противодействовать
влиянию внешних факторов, направленных
как на снижение, так и на увеличение рН
его жидких сред, сохранять гомеостазис.
Все буферные системы крови и
тканевых жидкостей образуют единую
взаимосвязанную систему.
При непосредственном поступлении
в организм через пищевой тракт
или органы дыхания избыточного
количества продуктов с повышенной
кислотностью или щелочностью, либо
при патологических состояниях организма,
связанных с нарушением нормального
обмена веществ, функций дыхания
и кровообращения может возникать
смещение кислотно-основного равновесия.
Смещение кислотно-щелочного равновесия
крови в сторону повышения
концентрации ионов водорода (снижение
рН) называется ацидозом, а смещение его
в сторону снижения концентрации ионов
водорода (повышение рН) – алкалозом.
Общая химия. Биофизическая
химия. Химия биогенных элементов:
Учеб. Для вузов/Ю.А. Ершов, В.А. Попков,
А.С. Берлянд и др.; Под ред.Ю.А.Ершова.
– 4-е изд. –М.:Высш.шк., 2003.
Введение в бионеорганическую
и биофизическую химию: Учеб. Пособие
для студентов медицинских вузов.
– М.:Высш.шк.,1989.
Практикум по общей химии
с элементами качественного и
количественного анализа/Л.Г. Гурвич,
В.М. Новопольцева, А.К. Осипов. – 4 изд.,
стер. – Саранск: Изд-во Мордов.ун-та,
2011.
Буферные системы организма. Их взаимодействие и свойства
Буферные системы . Реферат . Неопределено. 2004-05-11
реферат - Буферные системы организма.
Буферные системы и механизм их действия. Буферная емкость...
Буферные системы
Различия Между Демократическим И Тоталитарной Системой Реферат
Ууд Контрольная Работа По Русскому Языку
Сочинение Автобус Подали После Завтрака
Каким Я Представляю Себе Тургенева Мини Сочинение
Сабантуй Сочинение На Английском