Гемоглобин является самым важным небикарбонатным буфером

Среди небикарбонатных буферных систем, доля которых в общей концентрации составляет 50 % (см.табл.13.6), гемоглобин занимает преимущественное положение благодаря высокой концентрации в крови (160 г/л крови) и функции имидазольных групп. Так как значение р К дезоксигенированного гемоглобина (8,25) выше, чем оксигенированного гемоглобина (6,95), дезоксигемоглобин представляет собой более слабую кислоту и лучший буфер. Наиболее благоприятным значением р К среди всех буферных систем (лучшая буферная область рН=рК±1) обладает фосфатная буферная система (6,80), однако в связи с небольшой концентрацией (1 ммоль/л) она составляет лишь 1 % общей буферной емкости. Внутри клеток фосфат находится в довольно высоких концентрациях (100-150 ммоль/л), однако он представлен органическими соединениями. Буферная емкость в значительной мере зависит от соответствия р К буферной системы внутриклеточному значению рН (6,8 -6,9). Так как изоэлектрическая точка белков плазмы крови лежит в кислой среде (4,9–6,4) они переходят в анионное состояние при рН 7,4, и их буферная емкость составляет около 5 ммоль/л, хотя они присутствуют в довольно высокой концентрации.

Еще одна возможная буферная система – аммиак/ион аммония в связи с очень низкой концентрацией (40мкмоль/л) и неблагоприятным значением р К (9,4) имеет небольшое значение для буферных систем внеклеточного пространства.

Из данных табл. 13.5 видно, что внеклеточное пространство как закрытая система имело бы буферную емкость около 24 ммоль/л, однако как открытая система она обладает в три раза более высокой емкостью, причем на долю бикарбонатной системы приходится 3/4 емкости всех буферных систем. Если учитывать компенсаторные возможности регуляции дыханием парциального давления диоксида углерода, хотя, строго говоря, и не подпадающего под понятие буфер, общая емкость и процентная доля CO₂-бикарбонатной системы будет еще более значимой.

Все упомянутые буферные системы как составные части общего буферного раствора, находятся в равновесии друг с другом: слабая углекислота реагирует с основаниями небикарбонатной системы:

H₂CO₃ + Буф^- ↔ HCO₃^- + H-Буф;

Н₃СО₃ + Буф-NH₂ ↔ НСО₃- + Буф-NH₃⁺.

и, наоборот, бикарбонат реагирует с недиссоциированной формой небикарбонатной буферной системы:

H-Буф + НСО₃ ↔ Буф^- + Н₂СО₃.