Úloha ledvin v regulaci pH Kateřina Vozobulová, 8.kruh

Regulace pH Konstantní hodnota pH je pro organismus velmi důležitá pH definitivní moči 4,5 – 7,8 a pH krve 7,4 Větší odchylky od normy znamenají velké problémy, např.: poruchy metabolismu permeability membrán distribuce elektrolytů Organismus potřebuje pufry

Celkové množství H+ iontů v organismu Regulace pH II Kromě ledvin se na regulaci pH podílí plíce a játra Celkové množství H+ iontů v organismu Vznik H2CO3 z CO2 a H2O H+ vzniklé z H2CO3 při vylučování HCO3- Vznik H2SO4 a H3PO4 z katabolismu org.látek Vyloučení CO2 plícemi Vyloučení H+ při zvracení Vyloučení H+ močí

Pufrové systémy Hmg, fosfáty, plazmatické proteiny… Hlavní pufr Ledviny Vylučování H+ a HCO3- Plíce Vylučování CO2 pH Vedlejší pufry Produkce CO2 Produkce HCO3- Metabolismus a příjem potravy Hmg, fosfáty, plazmatické proteiny… Bikarbonátový systém (otevřený) HCO3 -/CO2

Regulace pH ledvinami K úpravě pH dochází v řádu hodin a dnů (vteřiny– pufry, minuty – plíce) Může ale fungovat nepřetržitě až několik dní Sekrece H+ Resorpce HCO3- Vylučování fosfátů Sekrece a vylučování NH4+

Sekrece H+ V rámci regenerace pufrů Primární a sekundárně aktivní transport do lumina proximálního tubulu Taktéž u ICC buněk typu A ve spojovacím segmentu a sběracím kanálku Karbonátdehydratáza je důležitá v ledvinách, žaludku, vývodu pankreatu, erytrocytech aj. H2O + CO2 H+ + HCO3-

Resorpce HCO3- Denně filtrováno 40x více HCO3- než je v obsaženo krvi Úloha H+ Přes luminální membránu jako CO2 Přes bazolaterální m. jako HCO3- H+ se vrací do koloběhu, zatímco HCO3- putuje do intersticia (regenerace)

Vylučování fosfátů Při denním příjmu potravy, která obsahuje 70 g bílkovin se za den uvolní 190 mmol H+ 130 mmol H+ se spotřebuje při odbourávání organických aniontů (laktát, glutamát,…) Ze zbylých 60mmol H+ je méně než 1% uvolněno močí Potřebujeme významnější způsob vylučování – titrovatelná acidita H+ jsou pufrovány filtrovaným HPO42- Fosfát se v krvi (pH=7,4) vyskytuje jako HPO42- . V kyselé moči jako H2PO4-.

Sekrece a vylučování NH4+ NH3 NH4+ se v organismu neuplatňuje jako pufr Játra: 2 HCO3- + 2 NH4+ močovina + CO2 + 3H2O Každý NH4+ v moči ušetří jeden HCO3- pro pufrování

Př: Renální kompenzace při respirační acidóze (systémy nepracují odděleně) Příčiny: tuberkulóza, plicní edém, dětská obrna aj. Stoupá vylučování H+ a NH4+ HCO3- jsou ušetřeny v játrech a stoupá jejich přechod z tubulárních buněk do krve

Shrnutí Udržení acidobazické rovnováhy životně důležité Mechanismy regulace pH ledvinami sekrece H+ resorpce HCO3- vylučování fosfátů sekrece a vylučování NH4+ Kompenzační mechanismy ledvin dokáží při acidózách a alkalózách působit až několik dní

Použitá literatura Atlas fyziologie člověka, Silbernagl Přehled lékařské fyziologie, Ganong Fyziologické regulace ve schématech, Kittnar Internet