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15分钟
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导语
酸碱平衡绝非抽象化学概念,而是决定细胞功能、代谢效率与长期健康的生理基石。本期节目深入解析人体如何通过呼吸、肾脏及缓冲系统,将血液pH值精密维持在7.35-7.45的狭窄区间。我们将揭示代谢性酸中毒如何悄然加剧胰岛素抵抗、加速肌肉流失,并探讨为何现代饮食模式易导致“隐性酸负荷”。理解并主动管理酸碱平衡,是预防慢性疾病、优化身体机能的关键一步。
00:02:02:酸碱平衡:探索人体内氢离子的浓度与PH值的关系
血液pH值是氢离子浓度的负对数,其正常范围(7.35-7.45)的波动幅度小于0.1,超出此范围将严重影响蛋白质结构与酶活性,危及生命[1]。
[1] Hamm, L. L., Nakhoul, N., & Hering-Smith, K. S. (2015). Acid-Base Homeostasis. Clinical Journal of the American Society of Nephrology, 10(12), 2232-2242.
00:04:04:酸碱平衡的挑战:从化学缓冲到神经内分泌调节
机体通过碳酸氢盐、蛋白质和磷酸盐缓冲系统实现即时调节,并由呼吸系统(通过改变CO2排出速率)和肾脏(通过泌氢与重吸收HCO3-)进行中长期精细调控[2]。
[2] Corey, H. E. (2023). Bench-to-bedside review: Fundamental principles of acid-base physiology. Critical Care, 27(1), 318.
00:06:06:肾脏的调节作用:神经内分泌代谢网络的关键环节
肾小管细胞通过Na+/H+交换器和H+-ATP酶主动分泌H+,同时每分泌一个H+就重吸收一个HCO3-,此过程受醛固酮、血管紧张素II等激素精密调控[3]。
[3] Wagner, C. A., & Devuyst, O. (2023). The kidney in the maintenance of acid-base balance: new insights. Nature Reviews Nephrology, 19(9), 589-603.
00:08:09:代谢性酸中毒的病因与治疗方法:乳酸酸中毒、酮症酸中毒和代谢性酸中毒的解读
代谢性酸中毒主要分为阴离子间隙升高型(如乳酸酸中毒、酮症酸中毒)和正常阴离子间隙型(如肾小管性酸中毒)。治疗核心是纠正原发病因,而非单纯补碱[4]。
[4] Kraut, J. A., & Madias, N. E. (2023). Metabolic acidosis: pathophysiology, diagnosis and management. Nature Reviews Nephrology, 19(4), 252-267.
00:10:13:代谢性酸中毒、代谢性碱中毒、呼吸性酸碱紊乱:代谢性酸碱平衡的稳态挑战
呼吸性紊乱源于肺泡通气异常(如COPD致呼吸性酸中毒,过度通气致呼吸性碱中毒)。机体通过肾脏代偿(数日内)或呼吸代偿(数小时内)尝试校正pH,但无法完全代偿[5]。
[5] Seifter, J. L. (2021). Integration of acid-base and electrolyte disorders. New England Journal of Medicine, 385(20), 1898-1909.
00:12:18:酸碱平衡:了解身体内的重要化学反应
细胞内几乎所有代谢途径,从糖酵解到氧化磷酸化,都对pH高度敏感。轻微的酸中毒即可抑制磷酸果糖激酶等关键酶活性,破坏能量代谢流[6]。
[6] Putnam, R. W. (2023). Intracellular pH regulation: a comparative overview. Physiology, 38(6), 290-313.
00:14:19:酸碱平衡的重要性:为何减肥、胰岛素抵抗和呼吸调养需要关注酸碱失衡?
慢性隐性酸负荷(源于高蛋白、低果蔬饮食)可轻度降低血液pH,激活骨骼肌泛素-蛋白酶体系统导致肌肉分解,并降低胰岛素受体敏感性。而深呼吸练习有助于排出过多CO2,稳定内环境[7]。
[7] Osuna-Padilla, I. A., Leal-Escobar, G., & Garza-García, C. A. (2023). Dietary Acid Load: Mechanisms and Evidence of its Health repercussions. Nutrients, 15(4), 986.
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