De pH-waarde (of de hoeveelheid waterstofionen (H +) in een oplossing) van het bloed is belangrijk voor het waarborgen van de juiste functionaliteit van biologische systemen. De optimale pH-waarde van het bloed is 7,4, die wordt onderhouden door drie verschillende soorten buffersystemen die in het lichaam werken. De toevoeging van een zuur of een base aan een stof verandert de pH-waarde. Een buffer is een oplossing (of een stof) die de mogelijkheid heeft om de pH te handhaven en deze weer op de optimale waarde te brengen. Het doet dit door de toevoeging of verwijdering van waterstofionen. Buffers die in de lichaamsvloeistof werken, passen de pH-waarde van het bloed aan en werken naar een lagere pH als het niveau stijgt tot boven 7,4 door het bloed iets zuurder te maken. Als de pH van bloed daalt tot onder 7,4, werken buffers om waterstofatomen op te nemen en de zuurgraad van het bloed te verlagen.

Eiwitbuffersystemen

Eiwitten zijn de belangrijkste en meest gebruikte buffers in de lichaamsvloeistof. Het eiwitbuffersysteem is een integraal onderdeel van het pH-regelmechanisme van het lichaam. Eiwitbuffers zijn ofwel intracellulair of extracellulair. Hun functionaliteit is voornamelijk intracellulair gericht en omvat hemoglobine (Hb). Hb is het eiwit dat functioneert om zuurstof in het lichaam te transporteren. Plasma-eiwitten fungeren als buffers, maar hun hoeveelheid is klein in vergelijking met de intracellulaire eiwitbuffers. Eiwitbuffers omvatten basische groep en zure proteïnebuffergroepen, die werken als waterstofionendepletors of donoren om het pH-niveau op 7,4 te houden. De bekendste eiwitbuffers zijn 0,1 M NaH2PO4, pH 6,2 (activeringsbuffer), PBS, pH 7,4 (alternatieve koppelingsbuffer) en de PBS, 1 procent BSA, pH 7,4 (assaybuffer).

Fosfaatbuffersysteem

Het fosfaatbuffersysteem bestaat uit twee ionen: waterstoffosfaationen en diwaterstoffosfaationen. De pH-waarde van het bloed daalt onder 7,4 wanneer de H + -ionen in de bloedstroom toenemen. Waterstoffosfaationen accepteren alle extra H + -ionen om het evenwicht tussen de hydroxide- en waterstofionen in het bloed te herstellen. Wanneer de pH-waarde van het bloed boven 7,4 stijgt, geven de diwaterstoffosfaat-ionen extra waterstofionen af ​​om de pH-waarde van het bloed weer op 7,4 te brengen.

Bicarbonaatbuffersysteem

Het bicarbonaatbuffersysteem functioneert naar behoud de pH-waarde in het bloed van zoogdieren. Het speelt ook een belangrijke rol bij de vorming van zuur in de maag en voor het neutraliseren van de pH van chymus dat uit de maag in de dunne darm komt. Het bicarbonaatbuffersysteem beheert zuur /base-onevenwichtigheden en beheert effectief de afgifte van overtollige koolstofdioxide als een bi-product van cellulaire ademhaling.