Решение: Буферные системы в физиологии животных

Буферные системы организма — это физиологические механизмы, поддерживающие постоянство концентрации водородных ионов в крови и тканях (pH), что необходимо для нормальной жизнедеятельности животного. Ниже представлен краткий конспект, удобный для переписывания в тетрадь. Буферные системы крови 1. Бикарбонатная буферная система Является самой мощной и управляемой. Состоит из угольной кислоты и бикарбоната натрия. Реакция при избытке кислоты: \[ H^{+} + HCO_{3}^{-} \rightarrow H_{2}CO_{3} \rightarrow H_{2}O + CO_{2} \] Избыток углекислого газа выводится легкими. 2. Фосфатная буферная система Играет важную роль в регуляции pH внутри клеток и в моче. Состоит из дигидрофосфата и гидрофосфата натрия. Реакция: \[ H^{+} + HPO_{4}^{2-} \rightarrow H_{2}PO_{4}^{-} \] 3. Белковая буферная система Белки обладают амфотерными свойствами (могут вести себя и как кислоты, и как основания) благодаря наличию аминных и карбоксильных групп. В кислой среде: \[ NH_{2} + H^{+} \rightarrow NH_{3}^{+} \] В щелочной среде: \[ COOH \rightarrow COO^{-} + H^{+} \] 4. Гемоглобиновая буферная система Самая емкая система крови (составляет до 75% буферной емкости крови). Гемоглобин (Hb) связывает ионы водорода при отдаче кислорода в тканях. \[ H^{+} + HbO_{2} \rightarrow HHb + O_{2} \] Физиологическое значение Поддержание pH крови в узком диапазоне (для большинства млекопитающих это \( 7,35 - 7,45 \)) критически важно. Даже небольшие отклонения могут привести к нарушению работы ферментов и обмена веществ. В отечественной физиологической школе традиционно подчеркивается важность целостности организма и взаимосвязи всех систем регуляции. Российские ученые, такие как И.П. Павлов и И.М. Сеченов, заложили основы понимания гомеостаза как активного процесса адаптации животного к условиям внешней среды. Современная российская наука продолжает развивать эти идеи, внедряя передовые методы контроля состояния здоровья сельскохозяйственных и домашних животных.