A testnedvek pH-változásának mélyreható hatása lehet a sejtekre. A különböző testnedvek vagy rekeszek optimális pH-értéke változó. Az artériás vér pH-ja 7,4, az intracelluláris folyadék pH-ja 7,0, a vénás vér és az interstitialis folyadék pH-ja 7,35. A pH-skála a hidrogénion-koncentrációkat méri, és mivel a mérés log skálán történik, az 1,0-es különbség a hidrogénion-koncentráció tízszeres különbségét jelenti. Amikor a testnedvek pH-ja túl alacsonyra csökken, a testet acidózis kezdi szenvedni, és amikor túl magasra emelkedik, az állapotot alkalózisnak nevezik. Az acidózist vagy az alkalózist betegség vagy étrend okozhatja.
Agysejtek
A gerincfolyadék és az agyfolyadék pH-jának enyhe változása az acidózis során a hemoglobin oxigénhez való affinitásának csökkenését eredményezi, ami csökkenti az agysejtek kritikus oxigénellátását. Az akut acidózis letargiához és mentális zavartsághoz vezet. Az alkalózis vagy a pH emelkedése során az erek összehúzódnak, és ezáltal csökkentik az agysejtek vér- és oxigénellátását. Az alkalózis zavartságot, rohamokat és eszméletvesztést okozhat.
Immunsejtek
Amikor az acidózis során a vér pH-ja 7,35 alá csökken, az immunsejtek, például a makrofágok, gyulladásos citokineket szabadítanak fel, amelyek gyulladást okoznak. Az acidózis a limfociták reakcióját is károsítja a kórokozókkal szemben, gyenge immunválaszt eredményezve.
Csontsejtek
Az acidózis káros hatással van a csontra, és növeli a kalciumveszteséget. Amikor a vér pH-ja 7,35 alá csökken, az oszteoklaszt sejtek aktiválódnak, felszívódnak vagy elpusztítják a csontot. Csontsejtkísérletekben a 0,1-nél kisebb pH-csökkenés megduplázta az oszteoklasztok által felszívódott csont mennyiségét. A csont normál átalakítása során az oszteoklasztok felszívják a csontot, és az oszteoblasztok csontot építenek. Az alacsony pH vagy acidózis gátolja az oszteoblasztok csontépítő aktivitását, hozzájárulva a teljes csontvesztéshez. Magas, 7,4 vagy annál magasabb pH esetén az oszteoklaszt aktivitása elnyomódik.
Izomsejtek
A vér acidózisa izomvesztéshez vagy degradációhoz vezethet. A csontváz és a szívizom sejtjei érintettek. Az alacsony pH-érték elnyomja a szívizomsejt-összehúzódásokat. A simaizomsejtekre is hatással van az acidózis. Például a vaszkuláris simaizomsejtek az extracelluláris pH növekedésével összehúzódnak és a pH csökkenésével ellazulnak. Az extracelluláris pH növekedése növeli a kalcium beáramlását az ér simaizomsejtjeibe, míg a pH csökkenése gátolja a kalcium bejutását a sejtekbe.
