第八章 酸碱平衡与肾脏排泄概论
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酸 第八章
碱
平
衡
与
肾
脏
排
泄
李钇颉
人体正常的生理活动和运 动，除需要适宜的温度、 渗透压等条件外，还需要 保持体液酸碱平衡的相对 恒定。
酸碱平衡：机体通过血液 缓冲系统、肺、肾来调节 体内酸性和碱性物质的含 量及比例，维持体液PH值 恒定，称为酸碱平衡。
第一节 酸碱物质的来源
人体内的各种体液的酸碱度是不一致 的，有些呈酸性，有些呈碱性。
人体内各种体液的PH值
体液 血浆
PH值 7.35-7.45
体液 脑脊液
PH值 7.35-7.45
唾液
6.30-7.10
乳
6.60-6.90
胰液
7.50-7.80
泪
7.4左右
小肠液 7.60左右
尿
4.80-7.50
二、体内酸性物质的来源
除食物、饮料和药物中的酸性 物质外，体内代谢产生的酸性物质 主要有两类：
缓冲机理
▪ 当固定酸进入血液时，可 产生以下反应：
▪ HA＋NaHCO3
H2CO3 ＋NaA
▪
CO2＋H2O
▪ 固定酸
▪
当碱性物质如Na2CO3进入血
液时，可产生以下反应，使其
碱性减弱。
▪ Na2CO3＋H2CO3
2NaHCO3
▪ 生成过多的碳酸氢钠可由肾脏 排除体外。
二、血液缓冲体系及其调节作用
4、排出多余的碱
正常情况下，血浆中NaHCO3约为2227mmol/L血液，若其浓度在13－21mmol/L 血液时，原尿中的NaHCO3全部重吸收；若 超过28mmol/L血液时，重吸收减少，排出 多余的NaHCO3，维持血浆中NaHCO3的正常 含量。
血液缓冲体系 及其调节作用
(二)红细胞缓冲体系 KHCO3 H2CO3
K2HPO4 KH2PO4 KHb HHb KHbO2 HHb02（Hb代表血红蛋
白），其中血红蛋白缓冲系是 红细胞中的重要缓冲物质。
三、肺对酸碱平衡的调节作用
肺通过CO2排出量的增加，控 制体内H2CO3浓度，以维持NaHCO3 的正常比值，调节体内酸碱平 衡。
▪ （一）血浆缓冲体系
▪ NaHCO3 H2CO3
▪ Na2HPO4 NaH2PO4
▪ NaPr HPr
▪ Pr代表蛋白质，其中NaHCO3 H2CO3体系中的 NaHCO3是血浆中主要的缓冲碱，它与H2CO3保持一 定比值(20/1)，维持血液pH值恒定。(PH=7.4)
▪ 由上可知， NaHCO3 是血浆中含量最多的碱 性物质，在一定程度上可以代表对固定酸的缓冲 能力，故把血浆中的碳酸氢钠看成是血浆中的碱 储备。
而H ＋HCO
H2CO3
CO2＋H2O
扩散入细胞内合成H2CO3
Baidu Nhomakorabea
肾脏调节机体酸碱 平衡的过程
2、磷酸盐酸化
正常人血浆中NaH2PO4/NaH2PO4的浓度比为4：1
过程
原尿流经远曲小管和肾小管 上皮细胞分泌H＋
PH↓
H
Na
NaH2PO4＋H NaH2PO4＋Na
Na ＋ HCO3ˉ
NaHCO3
回收入血
肾脏调节机体酸碱 平衡的过程
3、分泌NH3
当体内酸性物质过多时，肾小管上皮细 胞分泌的NH3与氢离子结合，生成NH4， NH4
与小管液中氯化钠中的钠离子置换， 生成氯化铵，并随尿液排出体外。而 钠离子与碳酸氢根离子结合，生成 NaHCO3，重新回收入血，维持NaHCO3的 稳定
作用：“排酸保碱”
人体也可以从外界获得一些酸性物质,如:调味用的 醋酸、饮料中的柠檬酸，但这些外源性物质数量很少， 不是体内酸性物质的主要来源。
三、体内碱性物质的来源
机体经代谢产生的碱性物质 较少，体内碱性物质主要来 自含有大量有机酸盐和无机 盐的食物如：蔬菜、瓜果等。
凡代谢产物能够增加体内氢 离子（H ）含量的食物为成 酸食物；能够增加体内HCO3 含量的食物为成碱食物。
（一）碳酸（H2CO3）
糖、脂肪和蛋白质在体内完全氧化后， 生成CO2和H2O，它们可进一步结合成为 碳酸，然后解离成氢离子（H－）和碳酸 氢根离子（HCO3 ）
CO2＋H2O
H2CO3
H ＋HCO3
除极少部分用于合成代谢外，生成 的碳酸绝大部分在肺重新分解释放CO2， 然后呼出体外，故称碳酸为挥发性酸。
二、固定酸 体内酸性物质的来源
除CO2外，体内酸性物质的来源还包 括含硫氨基酸氧化所生成的硫酸，含磷 的核酸、蛋白质、磷脂分解所产生的磷 酸，糖代谢中产生的乳酸和丙酮酸，脂 肪酸氧化所产生的酮体等。由于这些酸 性物质不能变成气体由肺呼出体外,故 称固定酸,或非挥发性酸.
从事大强度剧烈运动时,由于糖酵解加强,乳酸生成 量增加,可造成其在肌肉组织内和血液中大量堆积,成为 运动时酸性物质的重要来源.
第二节 酸碱平衡的调节
人体主要依靠血 液缓冲作用、肺的呼 吸作用和肾脏的排泄 和重吸收等调节功能， 维持体液PH值的稳定。
一、缓冲体系与缓冲作用
▪ 缓冲体系：由弱酸以及
弱酸与强碱生成的盐按一定 比例组成的混合溶液称为缓 冲体系。
▪ 缓冲作用：缓冲体系具
有缓冲酸、碱和保持相对 PH值相对恒定的作用。
肾脏排泄及其对机体酸碱平衡
和水平衡的调节作用
排泄途径
排泄器官
排泄物
呼吸器官
CO2、H2O、挥发性药物等
消化道 钙、镁、铁、磷等无机盐,胆色素, 毒物等
皮肤及汗 腺
水、盐类、少量尿素等
肾脏
水、尿素、肌酐、盐类、药物、 毒物、色素等
肾脏在维持机体酸碱平衡中的作用
肾脏维持酸碱平衡主要是通过 排出过多的酸或碱，保持血浆中 的NaHCO3含量，保持血液PH值的 恒定。当血浆NaHCO3浓度降低时， 肾脏变加强酸性物质的排出和 NaHCO3的重吸收，以恢复血浆 NaHCO3的含量。相反，血浆NaHCO3 过高，则增加对这些碱性物质的 排出量，使血浆NaHCO3回降到真 正的含量。
肾脏调节机体酸碱平衡的过程
1、分泌H ，回收Na＋
（肾小球滤液中NaHCO3重吸收）
当血浆PH值偏酸时，肾小管中碳酸酐酶 能够使小管细胞中的CO2和H2O迅速生成 H2CO3，后者可进一步解离出H＋和HC03－
当PH值降低时，CO2＋ H2O H2CO3
H2CO3
H ＋HCO3
H
Na
NaHCO3
当血液Pco2增加或PH下降时， 呼吸中枢兴奋，呼吸运动加深 加快，CO2排出量增加；反之， 呼吸运动变浅、变慢，CO2排出 量减少。
四、肾脏排泄及其对机体酸碱平衡和水 平衡的调节作用
（一）肾脏的排泄功能
排泄：人体新陈代谢过程中产生的代谢 产物，多余H2O和进入机体的各种异物经 血液循环运送到排泄器官并排出体外的 过程。
碱
平
衡
与
肾
脏
排
泄
李钇颉
人体正常的生理活动和运 动，除需要适宜的温度、 渗透压等条件外，还需要 保持体液酸碱平衡的相对 恒定。
酸碱平衡：机体通过血液 缓冲系统、肺、肾来调节 体内酸性和碱性物质的含 量及比例，维持体液PH值 恒定，称为酸碱平衡。
第一节 酸碱物质的来源
人体内的各种体液的酸碱度是不一致 的，有些呈酸性，有些呈碱性。
人体内各种体液的PH值
体液 血浆
PH值 7.35-7.45
体液 脑脊液
PH值 7.35-7.45
唾液
6.30-7.10
乳
6.60-6.90
胰液
7.50-7.80
泪
7.4左右
小肠液 7.60左右
尿
4.80-7.50
二、体内酸性物质的来源
除食物、饮料和药物中的酸性 物质外，体内代谢产生的酸性物质 主要有两类：
缓冲机理
▪ 当固定酸进入血液时，可 产生以下反应：
▪ HA＋NaHCO3
H2CO3 ＋NaA
▪
CO2＋H2O
▪ 固定酸
▪
当碱性物质如Na2CO3进入血
液时，可产生以下反应，使其
碱性减弱。
▪ Na2CO3＋H2CO3
2NaHCO3
▪ 生成过多的碳酸氢钠可由肾脏 排除体外。
二、血液缓冲体系及其调节作用
4、排出多余的碱
正常情况下，血浆中NaHCO3约为2227mmol/L血液，若其浓度在13－21mmol/L 血液时，原尿中的NaHCO3全部重吸收；若 超过28mmol/L血液时，重吸收减少，排出 多余的NaHCO3，维持血浆中NaHCO3的正常 含量。
血液缓冲体系 及其调节作用
(二)红细胞缓冲体系 KHCO3 H2CO3
K2HPO4 KH2PO4 KHb HHb KHbO2 HHb02（Hb代表血红蛋
白），其中血红蛋白缓冲系是 红细胞中的重要缓冲物质。
三、肺对酸碱平衡的调节作用
肺通过CO2排出量的增加，控 制体内H2CO3浓度，以维持NaHCO3 的正常比值，调节体内酸碱平 衡。
▪ （一）血浆缓冲体系
▪ NaHCO3 H2CO3
▪ Na2HPO4 NaH2PO4
▪ NaPr HPr
▪ Pr代表蛋白质，其中NaHCO3 H2CO3体系中的 NaHCO3是血浆中主要的缓冲碱，它与H2CO3保持一 定比值(20/1)，维持血液pH值恒定。(PH=7.4)
▪ 由上可知， NaHCO3 是血浆中含量最多的碱 性物质，在一定程度上可以代表对固定酸的缓冲 能力，故把血浆中的碳酸氢钠看成是血浆中的碱 储备。
而H ＋HCO
H2CO3
CO2＋H2O
扩散入细胞内合成H2CO3
Baidu Nhomakorabea
肾脏调节机体酸碱 平衡的过程
2、磷酸盐酸化
正常人血浆中NaH2PO4/NaH2PO4的浓度比为4：1
过程
原尿流经远曲小管和肾小管 上皮细胞分泌H＋
PH↓
H
Na
NaH2PO4＋H NaH2PO4＋Na
Na ＋ HCO3ˉ
NaHCO3
回收入血
肾脏调节机体酸碱 平衡的过程
3、分泌NH3
当体内酸性物质过多时，肾小管上皮细 胞分泌的NH3与氢离子结合，生成NH4， NH4
与小管液中氯化钠中的钠离子置换， 生成氯化铵，并随尿液排出体外。而 钠离子与碳酸氢根离子结合，生成 NaHCO3，重新回收入血，维持NaHCO3的 稳定
作用：“排酸保碱”
人体也可以从外界获得一些酸性物质,如:调味用的 醋酸、饮料中的柠檬酸，但这些外源性物质数量很少， 不是体内酸性物质的主要来源。
三、体内碱性物质的来源
机体经代谢产生的碱性物质 较少，体内碱性物质主要来 自含有大量有机酸盐和无机 盐的食物如：蔬菜、瓜果等。
凡代谢产物能够增加体内氢 离子（H ）含量的食物为成 酸食物；能够增加体内HCO3 含量的食物为成碱食物。
（一）碳酸（H2CO3）
糖、脂肪和蛋白质在体内完全氧化后， 生成CO2和H2O，它们可进一步结合成为 碳酸，然后解离成氢离子（H－）和碳酸 氢根离子（HCO3 ）
CO2＋H2O
H2CO3
H ＋HCO3
除极少部分用于合成代谢外，生成 的碳酸绝大部分在肺重新分解释放CO2， 然后呼出体外，故称碳酸为挥发性酸。
二、固定酸 体内酸性物质的来源
除CO2外，体内酸性物质的来源还包 括含硫氨基酸氧化所生成的硫酸，含磷 的核酸、蛋白质、磷脂分解所产生的磷 酸，糖代谢中产生的乳酸和丙酮酸，脂 肪酸氧化所产生的酮体等。由于这些酸 性物质不能变成气体由肺呼出体外,故 称固定酸,或非挥发性酸.
从事大强度剧烈运动时,由于糖酵解加强,乳酸生成 量增加,可造成其在肌肉组织内和血液中大量堆积,成为 运动时酸性物质的重要来源.
第二节 酸碱平衡的调节
人体主要依靠血 液缓冲作用、肺的呼 吸作用和肾脏的排泄 和重吸收等调节功能， 维持体液PH值的稳定。
一、缓冲体系与缓冲作用
▪ 缓冲体系：由弱酸以及
弱酸与强碱生成的盐按一定 比例组成的混合溶液称为缓 冲体系。
▪ 缓冲作用：缓冲体系具
有缓冲酸、碱和保持相对 PH值相对恒定的作用。
肾脏排泄及其对机体酸碱平衡
和水平衡的调节作用
排泄途径
排泄器官
排泄物
呼吸器官
CO2、H2O、挥发性药物等
消化道 钙、镁、铁、磷等无机盐,胆色素, 毒物等
皮肤及汗 腺
水、盐类、少量尿素等
肾脏
水、尿素、肌酐、盐类、药物、 毒物、色素等
肾脏在维持机体酸碱平衡中的作用
肾脏维持酸碱平衡主要是通过 排出过多的酸或碱，保持血浆中 的NaHCO3含量，保持血液PH值的 恒定。当血浆NaHCO3浓度降低时， 肾脏变加强酸性物质的排出和 NaHCO3的重吸收，以恢复血浆 NaHCO3的含量。相反，血浆NaHCO3 过高，则增加对这些碱性物质的 排出量，使血浆NaHCO3回降到真 正的含量。
肾脏调节机体酸碱平衡的过程
1、分泌H ，回收Na＋
（肾小球滤液中NaHCO3重吸收）
当血浆PH值偏酸时，肾小管中碳酸酐酶 能够使小管细胞中的CO2和H2O迅速生成 H2CO3，后者可进一步解离出H＋和HC03－
当PH值降低时，CO2＋ H2O H2CO3
H2CO3
H ＋HCO3
H
Na
NaHCO3
当血液Pco2增加或PH下降时， 呼吸中枢兴奋，呼吸运动加深 加快，CO2排出量增加；反之， 呼吸运动变浅、变慢，CO2排出 量减少。
四、肾脏排泄及其对机体酸碱平衡和水 平衡的调节作用
（一）肾脏的排泄功能
排泄：人体新陈代谢过程中产生的代谢 产物，多余H2O和进入机体的各种异物经 血液循环运送到排泄器官并排出体外的 过程。