Page 58 - การจัดประสบการณ์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์
P. 58
2-48 การจัดประสบการณ์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์
ต่างๆ เมแทบอลิซึมของเซลล์ทำ�ให้เกิดไฮโดรเจนไอออนหรือโปรตอน ซึ่งจะจับกับฮีโมโกลบินและทำ�ให้
ออกซิเจนแยกหลุดจากฮีโมโกลบินและเข้าไปในเซลล์ ดีออกซีฮีโมโกลบินก็จะพาโปรตอนกลับไปที่ปอด
ทางร ะบบไหลเวียนโลหิตด ำ� แลกเปลี่ยนก ับอ อกซิเจนในป อด แล้วเริ่มก ระบวนการเช่นเดิมใหม่ บทบ าทข อง
ฮีโมโกลบินในการควบคุมpH จึงเป็นการนำ�โปรตอนจากเซลล์และพาไปที่ปอดที่ซึ่งโปรตอนจะถูกนำ�ไปใช้
โดยร ะบบบัฟเฟอร์ไบคาร์บอเนต
ปอดเป็นอวัยวะที่ควบคุม pH ด้วยการขนส่งไฮโดรเจนไอออนโดยฮีโมโกลบิน และด้วยการ
กำ�จัดคาร์บอนไดออกไซด์ ฮีโมโกลบินซึ่งรวมโปรตอนอยู่จะไปที่ปอด โปรตอนจะถูกแทนที่โดยออกซิเจน
ที่เข้ารวมกับฮีโมโกลบินแทน ออกซีฮีโมโกลบินจะเคลื่อนที่ไปตามระบบไหลเวียนโลหิตแดงไปที่เซลล์ต่างๆ
คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเกิดจากเมแทบอลิซึมของเซลล์จะรวมกับนํ้าและเปลี่ยนเป็นกรดคาร์บอนิก ซึ่งกรด
คาร์บอนิกจะแตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนและไบคาร์บอเนตไอออน ไฮโดรเจนจะรวมกับออกซีฮีโมโกลบิน
โดยแ ลกเปลี่ยนกับอ อกซิเจนท ำ�ให้เซลล์สามารถม ีเมแ ทบล ิซ ึมต ่อไปได้
ทั้งไบคาร์บอเนตไอออนและโพรโทเนเต็ดฮีโมโกลบินจะไปตามระบบไหลเวียนโลหิตดำ�กลับไป
ที่ปอด ในปอดออกซิเจนจากการหายใจจะแทนที่โปรตอนแล้วเปลี่ยนเป็นออกซีฮีโมโกลบินอีกครั้ง ส่วน
โปรตอนที่แยกหลุดออกมาจะรวมกับไบคาร์บอเนตเพื่อเปลี่ยนเป็นกรดคาร์บอนิกซึ่งจะแตกตัวอย่างเร็วได้
คาร์บอนไดออกไซด์และนํ้า คาร์บอนไดออกไซด์ก็จะถูกขับออกจากปอดโดยการหายใจออก โปรตอนที่ถูก
สร้างข ึ้นในตอนแรกจะเป็นส ่วนหนึ่งข องโมเลกุลนํ้า
2.2 การควบคุมกรดเบสโดยไต ไตเป็นอวัยวะที่มีบทบาทสำ�คัญในการควบคุม pH ของโลหิต
มีกระบวนการต่างๆ เกิดขึ้นในหลอดไตฝอยส่วนต้นและส่วนปลายเพื่อดักจับและขับไฮโดรเจนไอออน
ในหลอดไตฝ อยส ่วนต ้นแ ละส่วนปลายค าร์บอนไดออกไซด์กับน ํ้าร วมก ันได้เป็นกร ดคาร์บอนิก ซึ่งต ่อม าจะ
แตกตัวให้ไฮโดรเจนไอออนและไบคาร์บอเนต โปรตอนจะถูกขับออกไปในนํ้ากรองของท่อไตโดยโซเดียม
ไอออนจะถ ูกดูดซึมกลับ สมดุลของประจุก็จ ะเกิดข ึ้นได้จากทั้งการแ ลกเปลี่ยนไฮโดรเจนไอออนกับโซเดียม
ไอออน การเคลื่อนที่ของไบคาร์บอเนตไอออนกลับเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิตไปพร้อมกันกับโซเดียมที่ถูก
ดูดซึมกลับนั้นเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิต โปรตอนที่ถูกขับออกมาสามารถรวมกับไบคาร์บอเนตในนํ้ากรอง
แล้วได้เป็นนํ้ากับคาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกดูดซึมกลับ ส่วนนํ้าอาจจะถูกดูดซึมกลับ
หรือข ับอ อกม าในปัสสาวะ
กระบวนการอ ีกอ ย่างห นึ่งในก ารท ำ�ให้ไฮโดรเจนไอออนเป็นกล างเกิดข ึ้นในห ลอดไตฝ อยส ่วนป ลาย
ขณะที่โปรตอนถูกขับออกมาในนํ้ากรองของท่อไต สามารถที่จะรวมกับฟอสเฟตไอออนและถูกพาออกไป
ในป ัสสาวะ H+ + HPO42- H2PO4- หรือ H3PO4
ไฮโดรเจนไอออนท ี่ข ับอ อกมาจะถูกท ำ�ให้สมดุลโดยการดูดซึมโซเดียมกลับและโดยก ารข นส่งก ลับ
โซเดียมที่ถูกดูดซึมนี้เข้าสู่ระบบไหลเวียนเข้าไปในกระแสโลหิต ไปพร้อมกับการขนส่งไบคาร์บอเนตกลับ
เข้าส ู่ร ะบบไหลเวียนโลหิต
