Подвижность ионов водорода в желудочном соке
Б.В. Ракитин, Д.И. Невский, А.Б. Ракитин
Цель работы - экспериментальное исследование подвижности ионов водорода в желудочном соке как возможного фактора риска развития язвенной болезни, влияющего на обратную диффузию ионов водорода в слизистой оболочке (СО) желудка и двенадцатиперстной кишки.
Материал и методы исследования. Для оценки подвижности ионов водорода в желудочном соке экспериментально измеряли и сравнивали диффузионные потенциалы (ДП), возникающие при контакте желудочного сока и соляной кислоты с водой, которые прямо связаны с подвижностью ионов в исследуемых растворах. ДП между двумя растворами измеряли как электродвижущую силу электрохимической ячейки
"0" Ag|AgCl|Раствор КСl||Раствор 1||Раствор 2||Раствор KCl|AgCl|Ag "+".
Контакт двух растворов происходил на хлопчатобумажном ниточном капилляре, соединяющем исследуемые растворы. Растворы через электролитические ключи, содержащие насыщенный раствор КCl, контактировали со стандартными хлорсеребряными электродами сравнения, разработанными в НПП "Исток-Система" для рН-зондов. Для каждой пары растворов измерения многократно повторялись с промывкой и осушением капилляра.
Результаты исследования и их обсуждение. Основные результаты измерения ДП представлены в таблице.
Пункты 1 и 2 в таблице показывают симметрию электрохимической ячейки и нестабильность исследуемых электрохимических процессов. Из пунктов 3-5 таблицы видно (несмотря на значительную нестабильность измерений), что ЖС в отличие от чистой соляной кислоты не создает ДП при контакте с водой, а между соляной кислотой и ЖС имеется значительный ДП, несмотря на одинаковую активность ионов водорода (рН) в этих растворах.
Известно, что у кислот ДП вызывается аномальной подвижностью ионов водорода в воде, в которой происходит не только непосредственное движение ионов водорода (в составе иона гидроксония Н30+), но и более быстрая цепная передача заряда от ионов Н30+ к соседним молекулам воды Н20 и т.д. Данный механизм в 5-7 раз ускоряет передачу положительного заряда, связанного с ионом водорода, по сравнению с движением других ионов в растворе. Этот заряд, накапливаясь на границе раздела двух жидкостей, и создает ДП.
Таблица. Измеренные величины диффузионных потенциалов
| №№ | Раствор 1 | Раствор 2 | Средняя величина ДП, мВ | Разброс измерений ДП, min/max, мВ | s, мВ |
| 1 | Вода | Вода | 0,3 | -0,3/0,8 | 0,4 |
| 2 | HCl | HCl | -1,0 | -4,9/9,5 | 4,2 |
| 3 | HCl | Вода | 22,1 | 17,2/29,1 | 3,8 |
| 4 | ЖС | Вода | -1,9 | -4,9/8,6 | 3,0 |
| 5 | HCl | ЖС | 26,6 | 17,9/33,6 | 4,6 |
Примечание: HCl - раствор соляной кислоты с рН = 1,4;
ЖС - натуральный препарат желудочного сока "Эквин" с рН = 1,4;
Вода - питьевая недистиллированная вода.
Отсутствие ДП на границе ЖС и воды указывает на то, что в ЖС отсутствует обычная аномальная подвижность ионов водорода. Можно предположить, что какие-то компоненты ЖС разрушают кластерную структуру воды и препятствуют цепной передаче ионов водорода между молекулами воды.
Заключение. Впервые экспериментально обнаружено, что в желудочном соке подвижность ионов водорода значительно ниже, чем в водном растворе соляной кислоты с тем же уровнем активности ионов водорода (рН). Возможно, этот эффект является еще одним фактором защиты слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки от агрессивного воздействия ионов водорода, снижающим риск развития язвенной болезни.
Подвижность ионов водорода в желудочном соке.
Ракитин Б.В., Невский Д.И., Ракитин А.Б.
НПП "Исток-Система", Фрязино. ВНИИИ медицинской техники, Москва.
Седьмой съезд Научного общества гастроэнтерологов России. Тезисы докладов. Приложение №1 к журналу "Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология". 2007, Москва, с. 19-20.
|
