これが方程式です:
co2(g) + h2o(l)⇌H2co3(aq)⇌H +(aq) + hco3-(aq)
それを分解しましょう:
* co2(g): 代謝の廃棄物である二酸化炭素ガスは、血液に溶けます。
* h2o(l): 反応が起こる溶媒である水。
* H2CO3(AQ): CO2が水と反応すると形成された炭酸。
* h+(aq): 酸性度に寄与する水素イオン。
* hco3-(aq): 緩衝液として機能し、過剰なH+イオンを吸収する重炭酸イオン。
バッファの仕組み:
1。血液が酸性になったとき(H+の増加):
- 重炭酸イオン(HCO3-)は過剰なH+イオンと反応して、炭酸酸(H2CO3)を形成します。このプロセスにより、H+イオンが除去され、酸性度が低下します。
2。血液が塩基性になると(H+が減少):
- 炭酸酸(H2CO3)は解離し、H+イオンと重炭酸イオン(HCO3-)を放出します。このプロセスはH+イオンを放出し、酸性度を高めます。
バッファの重要性:
重炭酸塩緩衝液システムは、7.35〜7.45の狭い範囲内で血液pHを維持します。これは不可欠です:
* 酵素活性: 多くの酵素は、特定のpHで最適に機能します。
* 細胞関数: セルは、重要なプロセスを実行するために安定した環境を必要とします。
* 全体的な健康: 正常なpH範囲からの逸脱は、アシドーシス(低pH)またはアルカローシス(高いpH)を引き起こし、さまざまな健康問題を引き起こす可能性があります。
注: 重炭酸バッファー方程式は、複雑なシステムの単純化された表現です。他の緩衝液も、タンパク質やリン酸イオンを含む血液pHの維持に寄与します。