syre-baseregulering

I forbindelse med trening og konkurranse kan det hope seg opp melkesyre. Overskuddet av syre i kroppen vil gå over i blodet og nøytraliseres av buffersystemene.

Maraton
Av /Shutterstock.

Artikkelstart

Syre-baseregulering er regulering av kroppens syreproduksjon. Gjennom kroppens normale stoffskifte dannes det et overskudd av syrer, blant annet gjennom dannelse av karbondioksid (CO2) som omdannes til den flyktige syren karbonsyre (H2CO3) og ikke-flyktige syrer som laktat (melkesyre). Syrene som dannes foreligger i spaltet form som saltet av syren og et positivt hydrogenion (H+-ion). For eksempel vil karbonsyre foreligge som saltet HCO3- og et H+-ion.

Når man måler kroppens surhetsgrad regnes pH-en ut basert på konsentrasjonen av H+-ioner i blodet. Surhetsgraden i blodet har stor betydning for mange av de kjemiske reaksjonene som skjer i kroppen. Kroppen har flere buffersystemer som sørger for at blodets pH holder seg innenfor et normalområde.

Mengden H+-ioner i kroppen er lav sammenlignet med for eksempel konsentrasjonen av natrium-ioner (Na+). Konsentrasjonen av natrium-ioner er omkring én million ganger høyere enn konsentrasjonen av H+-ioner. I for eksempel rent vann er konsentrasjonen av H+-ioner 10-7 mol per liter, som gir pH på 7. Blodet er litt mer basisk enn vanlig, rent vann: Blodet har en pH på mellom 7,35 og 7,45. Hvis blodet blir surere enn vanlig vil pH-en falle, mens pH-en stiger hvis blodet blir mer basisk. Om pH-verdien er lavere enn 7,35 kalles det acidose, mens pH-verdier over 7,45 kalles alkalose. En pH-verdi utenfor intervallet under 6,8 eller over 7,8 vil være livstruende.

Produksjon av syre

Syreproduksjonen skriver seg hovedsakelig fra karbonsyre og forskjellige uorganiske syrer.

Karbonsyre

Det viktigste bidraget til syreproduksjonen skjer normalt ved dannelsen av karbondioksid (CO2). Anslagsvis dannes det 15 000–20 000 millimol karbondioksid per døgn. Karbondioksidet omdannes ved hjelp av vann til karbonsyre (H2CO3) og videre til bikarbonat (HCO3-) og H+-ion som fraktes med røde blodceller til lungene. Ved lungene omdannes bikarbonat til karbondioksid som diffunderer ut av de røde blodcellene og over i lungenes alveoler.

Karbonsyre har kjemisk formel H2CO3. Syren dannes ved at CO2 reagerer med vann (H2O) etter ligningen:

CO2 + H2O ⇆ H2CO3 ⇆ H++ HCO3-

Reaksjonen er kan gå begge veier. Det betyr at syren (H2CO3) kan omdannes til CO2 som kan pustes ut gjennom lungene. Derfor kalles karbonsyre for en flyktig syre. Begge trinnene i ligningen over fremmes av enzymet karbonsyreanhydrase.

Andre syrer

Gjennom stoffskiftet lages det også forskjellige uorganiske, ikke-flyktige syrer som er nedbrytningsprodukter av proteiner og fosfolipider. Eksempler på slike syrer er laktat (melkesyre) og ketonlegemer, omtrent 1000 millimol per døgn, i tillegg til en mindre mengde svovelsyre og fosforsyre. Normal kost vil inneholde en del baser som nøytraliserer rundt halvparten av disse syrene. Resten må skilles ut gjennom nyrene.

Kroppens buffersystem

For å motvirke store svingninger i blodets pH er kroppen utstyrt med buffersystemer. Et buffersystem består av kjemiske forbindelser som motvirker pH-forandringer når det kommer til mer eller mindre syre enn vanlig. De viktigste buffersystemer er bikarbonat og hemoglobin.

Bikarbonatsystemet

Konsentrasjonen av bikarbonat (HCO3-) er normalt rundt 20 ganger større enn konsentrasjonen av karbondioksid ved normal pH. Som det går fram av ligningen over kan bikarbonat lett ta til seg H+-ioner og bli til vann og karbondioksid.

Hemoglobin

Hemoglobin er fargestoffet i de røde blodcellene som frakter oksygen. Hemoglobin har høy bufferkapasitet, ettersom hvert hemoglobinmolekyl kan ta til seg flere H+-ioner. Hemoglobin som ikke har bundet til seg oksygen binder H+-ioner bedre enn hemoglobin med oksygen bundet til seg. Binding av H+-ioner til hemoglobin letter også frigjøringen av oksygen.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg