Tartalom
A pH mérése, amely rövid a potenciométeres hidrogén-ion koncentrációig, a kémia fontos fogalma, amely méri az oldat savassági szintjét. Mivel a biológiai rendszereknek egészséges egyensúlyra van szükségük a működési tényezők között, a pH-szint bármilyen változása megzavarhatja az élő rendszereket.
pH szint
A kémiában a sav minden olyan vegyület, amely vízben oldva növeli a hidrogénionok (elektromos töltésű hidrogén) aktivitását. A savak gyakran reakcióba lépnek más vegyületekkel, és ezt savasságnak is nevezzük. Az alap- vagy lúgos vegyületek viszont növelik a hidroxid-ionok (hidrogénhez kötött oxigén) aktivitását vízben történő feloldáskor. Az alany pH-ját 14 pontos skálán értékeltük. A tiszta víz semleges pH-ja megközelítőleg 7,0-re van állítva 77 Fahrenheit fokon. Az ennél kevesebb oldatok savasak, míg bármi nagyobb az alap. Minden egymást követő szám tízszeres különbséget képvisel az előzőhöz képest.
Savas-bázis homeosztázis
A sav-bázis homeosztázis az a funkció, amellyel a szervezetben a normál pH-értéket fenntartják. Számos fontos puffertartalom szabályozza az egyensúlyhiányt. Például a hidrogén-karbonát-pufferrendszerben a szén-dioxidot vízzel kombinálhatjuk szénsav előállításához, amely disszociálva hidrogéniont és hidrogénkarbonátot képez. A fordított reakció akkor fordulhat elő, ha egy enzim katalizálja. Ez szükség szerint növelheti a savasságot vagy a bázisszintet. A keringésben lévő szén-dioxid mennyiségének fenntartása érdekében a légzőfunkciók megváltoznak, így egyensúlyt lehet elérni.
A vér pH-szintje
A vérnek a 7,35 és 7,45 közötti óvatos tartományon belül kell lennie. A vér felesleges savtartalmát acidózisnak, a felesleges bázist alkalózisnak nevezik. A vér pH-szintjén bekövetkező bármilyen eltérés megváltoztathatja a vörösvértestek elválasztását, és megváltoztathatja a test más szerveinek és rendszereinek működését vagy egészségét. Mivel például a csontokat gyakran használják ásványi forrásként a pH-pufferoláshoz, érzékenyek a vér pH-szintjének változásaira. Az eltérések megváltoztathatják a csontsűrűséget.
Gyomorsav
A savak nagyon gyakori felhasználása egy szervezetben a gyomorsav, amely többnyire sósavból, kálium-kloriddal és nátrium-kloriddal kombinálva áll. PH-ja 1-től 2-ig. Amikor az emésztő élelmiszerek belépnek a gyomorba, a savak elkezdik lebontani a fehérjeszerkezetet, majd a kötéseket. Antacid tabletták semlegesíthetik a felesleges gyomorsavat, ha ez kellemetlenséget okoz.
Vízi környezet
Az alacsony pH-érték megváltoztathatja a víziállatok vérében a nátrium és a klorid egyensúlyát. A hidrogénionokat a sejtekben a nátrium veszteséggel veszik be, ami légzési elégtelenség okozta halált vagy az ozmotikus nyomás szabályozásának elvesztését okozhatja. A 4,5-nél alacsonyabb pH-érték pusztító hatású lehet a vízi környezetre, de az ennél magasabb szint szintén káros biológiai hatásokat okozhat.