Syre-baseregulering er regulering av kroppens H+-produksjon. Normal metabolisme (stoffskifte) med blant annet 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 for eksempel Na+-ionekonsentrasjonen (Na+-konsentrasjonen er omkring én million ganger høyere enn H+-konsentrasjonen). H+-ionekonsentrasjonen angis i pH-enheter (se hydrogenionekonsentrasjon), hvor pH er definert som den negative logaritmen til måletallet for H+-ionekonsentrasjonen. I for eksempel rent vann er H+-ionekonsentrasjonen 10-7mol per liter, 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 cirka 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+-ioneproduksjonen skjer normalt ved dannelsen av CO2 (anslagsvis 15 000–20 000 millimol CO2 per 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+-ioneproduksjonen fra CO2 skjer det kontinuerlig dannelse av ikke-flyktige syrer (laktat og ketonlegemer, cirka 1000 millimol per døgn og mindre mengder svovelsyre og fosforsyre). Normal kost vil inneholde en del base, som nøytraliserer rundt halvparten av disse syrene. Resten må skilles ut. Dette skjer via nyrene.

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

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

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

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

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+-ionekonsentrasjonen 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 cellene inneholder karbonsyreanhydrase.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.