О «закислении» организма, о благодетельном «ощелачивающем» лечении и «раздельном питании», которые влияют на кислотно-щелочной баланс, люди слышат из каждого утюга, но преимущественно читают в бульварной прессе. Первое – и в этом нет никаких сомнений: уравновешенный кислотно-щелочной баланс имеет важнейшее значение для нормального функционирования организма. Этот баланс влияет на функции белков, на функции клеток и проницаемость клеточных мембран. Таким образом, кислотно-щелочной баланс непосредственно вмешивается в течение физиологических процессов обмена веществ. Здесь в первую очередь речь идет о регуляции концентрации ионов водорода (H+) в организме, которые возникают, например, при расщеплении белковых молекул. Мера концентрации ионов водорода – показатель, называемый pH. Он может варьироваться в пределах от 1 до 14. При значении pH, равном 7, кислоты и щелочи находятся в водном растворе в равных количествах. При значениях pH, меньших 7, в растворе преобладают кислоты, а при значениях pH, больших 7, преобладают щелочи. Для наглядности и облегчения понимания можно привести пару примеров известных кислот и оснований. Например, соляная кислота в желудке имеет значение pH ниже единицы, лимонная кислота – 2,8, кислая капуста или вино имеют pH 4, кофе – 5, дистиллированная вода в системе охлаждения автомобильного двигателя имеет pH ровно 7; pH крови составляет 7,35–7,45, а pH кишечного сока достигает 8. В межклеточном пространстве или в крови, в так называемом внеклеточном пространстве, среднее значение pH равно 7,4. Таким образом, в организме преобладает щелочная среда.
С химической точки зрения кислоты – это вещества, которые в водном растворе выделяют ионы водорода (H+
). Одна из важнейших кислот нашего организма – угольная кислота (H2CO3), которая образуется из двуокиси углерода (CO2) и воды (H2O). Основания (щелочи) – это химические соединения, которые присоединяют ионы водорода, и одним из важнейших оснований в человеческом организме можно назвать бикарбонат (HCO3–). Так как ионы водорода отличаются высокой реакционной способностью, даже небольшие изменения их концентрации приводят к значительным изменениям физиологических функций организма; в связи с этим значения pH постоянно отслеживаются регуляторными системами и поддерживаются в очень узких пределах. Концентрация свободных ионов водорода во внеклеточной жидкости составляет 35–44 нмоль/л; это безумно малая величина – миллиардная доля литра. Коротко говоря: свободных ионов водорода в организме практически нет. Тем не менее колебания кислотно-щелочного баланса регистрируются высокочувствительными рецепторами, расположенными в стволе головного мозга в месте его перехода в спинной мозг, в магистральных сосудах, непосредственно связанных с сердцем, и в сонных артериях на шее. Если число ионов водорода повышается, то одновременно снижается значение pH и активируются буферные системы, которые связывают ионы водорода. Это связывание может происходить в легких, почках и крови. Почки готовы выводить из организма ионы водорода, образующиеся в ходе рутинного обмена веществ. В связи с этим понятно, что кислотная нагрузка на почки зависит от пищевых предпочтений и типа питания. Но разнообразного рациона с умеренным содержанием белка при достаточном употреблении овощей, фруктов и салатов, богатых основаниями, достаточно для того, чтобы предупредить повышение концентрации ионов водорода в организме. Специальные диеты, разгрузочные дни, интервальное питание, лечебное голодание в принципе не нужны, если нет заболеваний почек.В условиях высокогорья в результате недостатка кислорода происходит стимуляция дыхания – за счет ствола головного мозга. Расположенные там регулирующие центры повышают частоту дыхательных движений и увеличивают глубину дыхания. Это приводит к тому, что из легких выводится больше углекислого газа и повышается pH крови. В почках это усиливает выведение бикарбоната, что позволяет восстановить нормальный pH. Совершенно ясно, что при пребывании на большой высоте в действие приводятся механизмы, обеспечивающие сложную перестройку организма. Таким образом, организму надо дать время на приспособление к высоте, а не быстро подниматься вверх.