これらがどのように機能するかは次のとおりです。
* 緩衝液は、弱酸とその共役塩基(または弱い塩基とその共役酸)で構成されています。 これは、周囲の環境に応じて陽子(H+)を寄付または受け入れることができることを意味します。
* 彼らは、過剰なH+またはOH-イオンを吸収することにより、pHの変化に抵抗します。 酸を加えると、バッファーのコンジュゲートベースがH+イオンを受け入れます。塩基が追加されると、緩衝液の弱酸がH+イオンを寄付します。
重要な生物学的緩衝液の例:
* 重炭酸塩緩衝液システム: これは血液の中で最も重要な緩衝液であり、pHを7.4前後に維持します。それには、炭酸酸(H2CO3)と重炭酸塩イオン(HCO3-)が含まれます。
* リン酸緩衝液システム: この緩衝液は、細胞内液と尿で重要です。それには、リン酸二水素(H2PO4-)およびリン酸水素(HPO42-)イオンが含まれます。
* タンパク質バッファー: タンパク質には、バッファーとして作用できるカルボキシル基とアミノ基を含むアミノ酸が含まれています。
pHに影響する他の要因:
* 呼吸: 肺は、二酸化炭素(CO2)を除去することで役割を果たします。これは、重炭酸塩緩衝液システムの酸性成分である。
* 腎臓の排泄: 腎臓は、血液から過剰な酸または塩基を除去し、尿中に排泄することにより、pHを調節するのに役立ちます。
pHレギュレーションの破壊:
* アシドーシス: 血液中の過剰な酸、pHを下げます。
* アルカロシス: 血液中の過剰な塩基、pHを上げます。
pH調節の理解は、にとって重要です
* 細胞機能の維持: 酵素およびその他の生物学的分子は、pHの変化に非常に敏感です。
* 全体的な健康: pHの大幅な逸脱は、深刻な病状につながる可能性があります。