ערך חומציות

של ה ערך חומציות מאפיין תמיסות מימיות בכל הנוגע לתוכן החומצה או הבסיס שלהם. זה תלוי בריכוז יון המימן בתמיסה. בתחום הרפואי, ערך החומציות של הדם ממלא בעיקר תפקיד באבחון של מחלות מסוימות.

מהו ה- pH?

בהגדרה, ערך ה- pH מייצג את הלוגריתם הדטטי השלילי של ריכוז יון המימן, זהו ערך חסר ממדים שמאפיין את התמיסה המימית כחומצה או בסיס.

ערך ה- pH משתנה בטווח המספרי מ -0 ל -14. בערך 7 התמיסה היא ניטרלית. ערכים מתחת ל 7 מגדירים חומצה. ככל שהמספר נמוך יותר, התמיסה חומצית יותר. ערכים מעל 7 מצביעים על פיתרון בסיסי. קביעת ערך ה- pH הגיוני רק לפתרונות מימיים, מכיוון שרק כאן מתרחשים יוני מימן (פרוטונים) או יוני הידרוניום (פרוטון כבול למולקולת מים).

מכיוון שכל התגובות הכימיות במערכות חיות מתרחשות בתמיסה מימית, ערך ה- pH ממלא תפקיד חשוב בביולוגיה. לאיברים האישיים ואזורי הגוף כל אחד מהם ערך pH אינדיבידואלי.

בְּנִיָה

לאיברים ולהומור בגוף האדם יש ערכי pH שונים. ערך ה- pH בדם נמצא בדרך כלל בטווח הצר שבין 7.35 ל- 7.45. אז זהו אזור מעט בסיסי. מערכת חיץ מבטיחה שאפשר לשמור על הערכים קבועים מאוד. סטיות כלפי מעלה או מטה נותנות אינדיקציות לתהליכים פתולוגיים בגוף.

השתן בדרך כלל מעט חומצי, אך תלוי בתזונה הוא יכול להיות גם בסיסי. ה- pH שלו נע בין 4.5 ל -7.9. הקיבה מייצרת חומצה הידרוכלורית לעיכול הדייסה. זו הסיבה שזה האיבר החומצי ביותר עם ערך pH של 1-4. האנזימים הבסיסיים של הלבלב, המשמשים לפירוק אנזימטי של חומרים מזינים, מנטרלים את הכימי שוב.

העור מכיל שכבת חומצת מגן שנקראת ערך pH של 5.5. זיעה היא גם מעט חומצית עם ערך של 4.5 על מנת להשפיע בצורה אנטיבקטריאלית. ברוק, ערך ה- pH משתנה מערך מעט חומצי של 5.5 לערך מעט בסיסי של 7.8, תלוי בתזונה.

פונקציה ומשימות

כל התהליכים המטבוליים בגוף האדם קשורים קשר הדוק לערך ה- pH. בין היתר, הוא ממלא תפקיד מרכזי במטבוליזם של סוכר (גליקוליזה), עמידות בכלי הדם, הולכת עירור, פעילות שרירים וגם לחיבור החמצן להמוגלובין. קשירת החמצן להמוגלובין טובה יותר בערכי pH גבוהים יותר מאשר בערכים נמוכים יותר.

ערך ה- pH בדם נקבע על ידי ריכוז הפחמן הדו-חמצני. כך שאם יש הרבה פחמן דו חמצני (מומס כחומצה פחמית) בדם, קשירת החמצן פוחתת בגלל ערך ה- pH הנמוך. על ידי נשיפת הפחמן הדו-חמצני הבסיסיות של הדם עולה שוב. זה מוביל שוב לספיגת חמצן טובה יותר. מנגנון זה כבר מייצג מערכת חיץ פשוטה, כך שאם פעילויות הלב וכלי הדם והנשימה מתפקדות כרגיל, ערך ה- pH של הדם נע בגבולות הצרים שצוינו.

ספיגת החמצן ושחרור פחמן דו חמצני כפופים למנגנון בקרה. עם זאת, אם הריאות כבר אינן מסוגלות לנשום די פחמן דו חמצני מספיק, הדם הופך לחומצי יותר וצריכת ספיגת החמצן מופחתת. זו הסיבה שמדידות ערך pH משמשות לאבחון מחלות מסוימות. האורגניזם תמיד שואף לשמור על ערך ה- pH יציב. בנוסף למאגר הנשימה (דרך נשימה), יש בגוף מאגרים כימיים לדם ושתן.

אם נוזלי הגוף נעשים חומציים מדי, נוצרים חלבונים הלוכדים עודפי יוני מימן. הכליות מעורבות גם בשמירה על ערך ה- pH. אם הגוף חומצי, הכליות מפרישות יותר יוני מימן בשתן. אם הגוף בסיסי מדי, מופרש יותר שתן מימן פחמתי או ביקרבונט. אם ערך ה- pH עומד לעלות, השתן הוא חומצי. כאשר ערך ה- pH אמור לרדת, השתן נראה בסיסי בהתאמה.

מחלות

מחלות רבות קשורות לסטייה בערך ה- pH. זו הסיבה שמדידות ערך pH הן חלק חשוב באבחון. כאמור, ערך ה- pH של הדם נע בגבולות הצרים בין 7.35 ל- 7.45. אפילו סטייה קלה כלפי מעלה או מטה יכולה להוביל להפרעות מטבוליות מסכנות חיים.

מתחת לערך של 7.35 הוא מכונה אסידוזיס ומעל לערך 7.45 כאלקלוזיס. Acidosis מייצג את החמצת יתר של הגוף.יש שני גורמים לחמצת חריפה. במחמצת נשימתית, מחלות ריאה, צלעות שבורות או סיבות אחרות מביאות לשיתוק נשימתי, שהופך את הדם לחומצי. בחמצת המטבולית הנדירה יותר, חיטוי יתר נגרם כתוצאה מהמטבוליזם. חמצת חריפה גורמת ללחץ דם נמוך, הפרעות בקצב הלב ותרדמת.

קיימת גם צורת נשימה וחילוף חומרים באלקלוזיס חריפה. אלקלוזיס נשימתית נובעת מנשיפה מוגברת של פחמן דו חמצני במהלך היפר-ונטילציה. מצד שני, אלקלוזיס מטבולית יכולה להיגרם על ידי הקאות קשות, טיפול משתן, בליעה של חומרים אלקליין חזק או הפרעות בתפקודי הכליות. האלקלוזיס מתבטאת בהפרעות קצב לב חמורות. PH מעל 7.7 הוא קטלני. הטיפול במחמצת או באלקלוזיס תלוי בגורם. מחלות כרוניות יכולות גם לגרום לסטייה לטווח הארוך בערך ה- pH.