电解质和酸碱平衡复习题

测定原理
钾酶法测定 磷酸烯醇式丙酮酸在钾依赖性丙酮酸激酶的作用下生成丙酮酸，后者在乳酸脱氢酶的催化下生成乳酸， 并使NADH 转化为NAD+，反应液在波长340nm 处吸光度的下降与钾浓度成正比。反应式如下
钠酶法测定 以邻－硝基苯基－β－D －吡喃型半乳糖（ONPG） 作为底物，通过依赖钠的β－半乳糖苷酶测定 钠浓度。反应产物邻－硝基苯其反应式如下：
测定原理
火焰光度法测定钾、钠是一种原子发射光谱分析技术。待测标本中钾钠原子受火 焰热能的激发，从基态变成激发态，当从激发态返回到基态时， 可发射出元 素特征性光谱，钠为黄光（589nm ），钾为红光（766nm ），可用火焰光电 比色计间接测量其在标本中的浓度。 火焰光度法有内标法和外标法。 离子选择电极是一种电化学敏感器，它能对特定离子产生响应，通过与参比电极 构成的电化学测量回路，可选择性地测定溶液中特定离子的活度。钾电极的 离子选择性材料是含缬氨霉素的PV C 膜，钠电极是二氧化硅基质中氧化钠和 氧化铝分子构成的玻璃膜。当离子选择电极置于测量溶液中，敏感膜与溶液 界面的离子发生交换或扩散而产生膜电位，通过与参比电极相比较测得电极 电位。待测标本的离子活度与电极电位关系符合Nernst 方程：电位E ∝离子 活度（x）， 测得的电极电位与离子活度的对数成比例，当活度系数保持恒 定时，电极电位与离子浓度的对数也成比例，以此可求出溶液中离子的浓度。 离子选择电极法分为直接法和间接法两种。直接法是指标本（全血、血 浆、血清）不经稀释直接上机测定；间接法是指标本（血清或血浆） 用一定 离子强度与pH 值的稀释液按一定比例稀释后再上机测定。
o-CPC是一种金属络合染料，也是酸碱指示剂。在碱性条件下可与钙螯合 生成紫红色螯合物，与同样处理的钙标准液比色，可求得血清钙的含量。
②在物质代谢中参与高能磷酸化合物的合成及多种磷酸 化的中间产物的生成。 ③某些重要酶的共价修饰调节作用是通过其蛋白质的磷 酸化和脱磷酸化的方式进行的 ④血中磷酸盐（HPO42-/H2PO4-）是血液缓冲体系的重要组 成成分
一、血清钙、磷、镁的测定 （一）血清钙的测定 1．离子钙的测定 临床应用的方法：离子选择性电极法为主。
pH 电极和测定原理 采用电极电位法测定血液pH 值。由氢离子敏感的玻璃电极、甘汞参比 电极和两个电极间的液体介质构成测量回路。血样中的氢离子与玻璃 电极表面的金属离子交换，形成的跨膜电位与血样中的氢离子浓度成 正比。通过与甘汞参比电极相比较测得玻璃电极产生的跨膜电位。 与电位计相连的甘汞参比电极的作用是维持一个恒定的参比电位。它 是一根装在玻璃管中的铂丝，伸入汞、氯化汞糊中，玻璃管中的一端 有一个棉塞，以维持甘汞糊与铂丝接触，电极浸泡在浓度恒定的饱和 氯化钾溶液中，与样品的液面接触，其间有一层渗透膜分隔。电极中 的氯化钾溶液通过渗透膜逸出， 与样本接触。因为氯化钾浓度很高， 所以样品中的离子组成差异不会改变参比电极的恒定电位。pH 测量 系统中唯一的电位变化存在于被测血样与玻璃电极的界面。因此，电 位计上测得的任何电位变化，都缘于样品中的氢离子浓度。
电解质测定
钾、钠测定的方法有：原子吸收光谱法、火焰光度法、离子选择电极法、酶法及 化学比色法等。原子吸收光谱法具有灵敏度较高，测定原子间光谱干扰较少， 测定的精密度和准确度较高等优点，但测定不同元素时，须更换专用空心阴 极灯光源，给临床应用带来不便。火焰光度法虽然测定变异系数相对较大， 安全性较差，但仍然是钾、钠测定的参考方法。离子选择电极法重复性好、 快速、安全，目前在实验室中广泛应用。酶法可以在自动生化分析仪上比色 测定，不必增加设备，但要注意交叉污染引起的误差。 氯测定方法有：硝酸汞滴定法、硫氰酸汞比色法、库仑滴定法、离子选择电极法、 酶法、同位素稀释质谱法等。库仑滴定法精密而又不受光学干扰，是氯测定 的参考方法。目前实验室中应用最广泛的是离子选择电极法和硫氰酸汞比色 法。
钙、磷、镁
钙、磷的生理功能 1．Ca2+的作用: ①作为凝血因子之一。 ②增强心肌收缩，降低神经肌肉兴奋性。 ③降低毛细血管的通透性，减少渗出。
④是许多酶（脂肪酶，ATP酶等）的激活剂，也是 其它一些酶（维生素D3-1α-羟化酶）的抑制剂。 ⑤激素的“第二信使”.
2．磷的作用:
①参与体内核酸、核苷酸、磷脂、磷蛋白等重要生物分 子的组成。
O 2）3 个实测指标，以及总二氧化碳（TC O 2 ）、实际碳酸氢根（A B）、标准碳酸 氢根（SB）、碱剩余（BE）、氧饱和度Sat O 2 ） 等计算指标。
标本采集：以动脉血或动脉化毛细血管血为主。只有动脉血才能真实反映体 内代谢氧化作用和酸碱平衡的状态。血气分析标本的采集极为重要，若处理 不当，将会产生很大的误差。标本采集通常分注射器采血法和毛细管采血法。
样品保存：血液离体后，如在室温下存放， 由于血细胞的代谢耗氧， PO 2 可下降、PC O 2 可升高、pH值可减小，这种改变在白细胞增多 的患者标本中尤为明显。一般在抽血后20 min内应予测定。如果不能 及时送检或仪器故障不能及时分析，样品应放人碎冰块中或置0～4 ℃冰箱内，以延缓血细胞的代谢速度，同时样本应在2h 内分析完毕。
迅速、简便、敏感性高，重复性好
影响因素：标本pH值的改变，抗凝剂，标本类型。 【参考范围】1.15～1.42mmol/L
2．总钙测定 方法：滴定法、比色法、火焰分光光度法、原子吸收 分光光度法、同位素稀释质谱法、酶法等 决定性方法：ID-MS 参考方法 ：原子吸收分光光度法 常规方法：邻甲酚酞络合酮法（o-CPC）
电解质和酸碱平衡复习题
电解质代谢及其检测
• 电解质定义：教材P187第三段； • 细胞内外电解质分布：教材P187第三段； • 电解质生理功能：维持细胞内、外渗透压：
细胞外Na+ 、细胞内K+
维持体液的酸碱平衡； 维持肌肉的兴奋：
神经肌肉兴奋性∝([K+]+[Na+])/([Ca2+]+[Mg2+]+[H+]) 心肌兴奋性∝([Ca2+]+[Na+]+[OH-])/([K+]+[[Mg2+]+[H+])
人体酸碱调节系统
1. 缓冲系统： 人体血液缓冲系统主要有以下四组： 碳酸氢盐——碳酸系统 血红蛋白系统 磷酸盐系统 血浆蛋白系统 上述四个缓冲对中，以碳酸氢盐与血红蛋白最为重要，碳酸氢盐——碳酸系统由碳酸氢钠（细胞内为 KHCO3）与碳酸组成，承担机体缓冲能力的50%，在血浆中碳酸氢盐24mmol/L，溶于血浆的碳酸约为1.2mmol/L，二者 比例是NaHCO3/ H2CO3=24/1.2=20/1。体内酸碱增加时，其缓冲反应如下： HCl+NaHCO3——NaCl+H2O+CO2↑ NaOH+H2CO3——H2O+NaHCO3↓ 2. 肺的调节： 肺通过呼出CO2来调节酸碱平衡，当血中PCO2升高，H2CO3升高，H+浓度升高或pH值降低时，可刺激呼吸中枢，呼吸加深 加快，H2CO3尽快分解为CO2从肺排出，反之，当血液中PCO2下降，H2CO3浓度降低时，则抑制呼吸中枢，使CO2排出减 少，血中H2CO3浓度回升， pH保持相对稳定。 3 肾的调节 肾主要通过排H+泌NH3，回收HCO3-调节机体pH值。 4. 离子交换： 离子交换是机体调节酸碱平衡的重要途径，酸中毒时，H+向细胞内移动，Na+伴随进入细胞内，K+移出细胞外（2Na +H+——3 K+）。 5. 肝的调节： 合成1mol的尿素要消耗2mol的HCO3-,代谢性酸中毒时，尿素合成减少，代谢性碱中毒时,尿素合成增加。 上述调节系统中离子交换与缓冲系统调节酸碱平衡最为迅速，但非常有限，根本的调节要靠肺和肾来完成。
•
氧离曲线有重要的生理病理意义，曲线上部平坦，使人类可适应高原或者低 氧状态，即PaO2在一定范围内降低时，氧饱和度仍能在90%以上使血氧含量无 显著下降，曲线下部陡直，使血液能最大向组织供氧，而在肺部又能很快结 合氧。
Bohr效应及其生理意义：教材P195第四、五节。
•
血气分析参数
1.酸碱度(pH): 血液中［H+］浓度的负对数, 正常值7.35-7.45。 ＞ 7.45为碱血症 ; ＜7.35为酸 血症。 极值＜6．8 或＞7．8； pH在参考值范围内，不能肯定没有酸碱平衡紊乱，因为代偿性酸碱 中毒、双重或三重酸碱失衡时，pH值可在参考值范围内。 2.pH非呼(pHNR): 血标本用40mmHg的CO2平衡后的pH。正常7.35-7.45；无呼吸影响，只代表代谢性酸碱 失衡。 3.标准碳酸氢盐(SB)：指血浆在标准条件下(37℃，PaCO240mmHg及PaO2100mmHg混合气体平衡后，血红蛋 白完全氧合)所测得的碳酸氢根HCO3-值，正常22-27(24)mmol/L。 反映体内HCO3-储量多少，是代谢性酸碱失衡的定量指标。 4.实际碳酸氢盐(AB)： 血浆中实测HCO3-含量，即血气报告中HCO3-。正常22-27(24)mmol/L，受代谢与 呼吸双重影响。 AB＝SB 正常； AB＞SB 呼酸； AB＜SB 呼硷；AB＝SB两者均高，失代偿代硷； AB＝SB两者均低，失代偿代酸。 5.缓冲硷(BB)： 指体内缓冲的总硷量，包括开放性缓冲阴离子(HCO3-)及非开放性缓冲阴离子(血浆蛋白，血红蛋 白、磷酸盐等)； 6.PaCO2为溶于血浆中的CO2分子所产生的压力,是判断呼吸性酸碱平衡具有决定性的重要指标。正常值： 35-45mmHg ＜35mmHg（4.65kPa）为低碳酸血症，极值＜10mmHg （1.33kPa）;＞45mmHg（5.98kPa） 为高碳酸血症， 极值＞130mmHg （17.29kPa）。 7.BE标准状况下，全血滴定至pH值为7.4时，所需加入的酸或碱的量。如滴定时用酸，则以正值表示， 如用碱，则以负值表示。正常3。它能表示血浆或全血碱储的增多或减少，不受呼吸因素的影响， 主要反应代谢性酸碱失调。参考值：－2～＋3mmol/L 8.阴离子间隙: AG= Na+-（Cl- + HCO3-）,正常值为8-16mmol/L。