Syre-baseregulering, regulering av kroppens H+-produksjon. Normal metabolisme (stoffskifte) med bl.a. dannelse av CO2 (en flyktig syre – se nedenfor) og ikke-flyktige syrer tenderer til å lage et syreoverskudd, et overskudd av H+-ioner i kroppen. Konsentrasjonen av H+-ioner i kroppen er lav sammenlignet med f.eks. Na+-ionkonsentrasjonen (Na+-konsentrasjonen er omkring 1 mill. ganger høyere enn H+-konsentrasjonen). H+-ionkonsentrasjonen angis i pH-enheter (se hydrogenionekonsentrasjon), hvor pH er definert som den negative logaritmen til måletallet for H+-ionkonsentrasjonen. I f.eks. rent vann er H+-ionkonsentrasjonen 10-7mol/l, som gir pH = –log 10-7= –(–7)=7. Surhetsgraden får stor virkning på mange av de kjemiske reaksjoner som skjer i kroppen. Blodets pH er på ca. 7,4. Kommer pH under 7,0 (acidose) eller over 7,8 (alkalose), blir tilstanden livstruende.

Produksjonen av H+-ioner skriver seg hovedsakelig fra

1) Karbonsyre (H2CO3), som dannes ved at CO2 reagerer med vann etter ligningen: CO2 + H2O = H2CO3 = H++ HCO3-. Reaksjonen er reversibel (H2CO3 betegnes derfor ofte som en flyktig syre ved at CO2 kan unnslippe).

2) Forskjellige uorganiske (ikke-flyktige syrer), som er nedbrytningsprodukter av proteiner og fosfolipider.

Det viktigste bidrag til H+-ionproduksjonen skjer normalt ved dannelsen av CO2 (anslagsvis 15 000–20 000 mmol CO2/døgn). Dette fraktes med røde blodceller (CO2 + H2O = H+ + HCO3-, ved hjelp av enzymet karbonsyreanhydrase) til lungene, hvor reaksjonen reverseres og CO2 diffunderer ut av de røde blodcellene og luftes ut på grunn av det lave partialtrykk av CO2. Prosessen er normalt meget effektiv (også under muskelarbeid, men ekstrem trening kan gi syreopphopning).

I tillegg til H+-ionproduksjonen fra CO2 skjer det kontinuerlig dannelse av ikke-flyktige syrer (laktat og ketonlegemer, ca. 1000 mmol/døgn og mindre mengder svovelsyre og fosforsyre). Normal kost vil inneholde en del base, som nøytraliserer ca. halvparten av disse syrene. Resten må skilles ut. Dette skjer via nyrene.

For å motvirke store svingninger i H+-ionkonsentrasjonen er organismen utstyrt med buffersystemer. Et buffersystem består av kjemiske forbindelser som motvirker pH-forandringer når H+-ionkonsentrasjonen endrer seg. De viktigste buffersystemer er:

1) Hydrogenkarbonat (HCO3-+ H+= H2CO3 = CO2 + H2O)

2) Hemoglobin (Hb) (Hb-+ H+= HHb)

Hydrogenkarbonatkonsentrasjonen er normalt ca. 20 ganger større enn konsentrasjonen av CO2 ved normal H+-ionkonsentrasjon.

Hemoglobin, som riktignok er intracellulært i røde blodceller, har høy bufferkapasitet. Hvert Hb-molekyl kan bufre flere H+-ioner. Hb som har avgitt sitt oksygen, binder H+-ioner bedre enn oksygenerte Hb-molekyler. Binding av H+ til Hb letter også frigjøringen av oksygen. Siden CO2 dannes (og H+-ionkonsentrasjonen dermed økes – se ovenfor), og O2 trengs i vevene, virker systemet hensiktsmessig. De røde blodcellene har også stor evne til å øke dannelsen av H+-ioner fra CO2 ved at disse celler inneholder karbonsyreanhydrase (se ovenfor).

Foreslå endring

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.