バッファーは、酸または塩基の添加時にpHの変化に抵抗する溶液です。 H+イオンが過剰になったときにH+イオンを受け入れ(溶液をより酸性にします)、枯渇したときにH+イオンを寄付することでこれを行います(溶液をより基本的にします)。
ここに、バッファーの仕組みの内訳があります:
* 酸性条件: 過剰なH+イオンが存在する場合、バッファーはそれらを受け入れ、酸を中和し、pHの大幅な低下を防ぎます。
* 基本条件: H+イオンが枯渇すると、バッファーはそれらを寄付し、塩基を中和し、pHの大幅な上昇を防ぎます。
生物学的緩衝液の例には以下が含まれます。
* 重炭酸塩緩衝液システム: これは血液中の主な緩衝液システムであり、狭い範囲内で血液のpHを維持するのに役立ちます。
* リン酸緩衝液システム: このシステムは、細胞内液や尿に重要です。
* タンパク質バッファーシステム: タンパク質は、アミノ酸側鎖のために緩衝液として機能し、陽子を寄付または受け入れることができます。
バッファーは、生物系で適切なpHを維持するために不可欠です。緩衝液がなければ、酸または塩基濃度のわずかな変化は、体の細胞と組織に有意かつ潜在的に有害な影響を与える可能性があります。