מאגרים חשובים במערכות חיים

חיץ הוא חומר כימי המסייע בשמירה על pH קבוע יחסית בתמיסה, גם מול תוספת של חומצות או בסיסים. חציצה חשובה במערכות החיים כאמצעי לשמירה על סביבה פנימית קבועה למדי, המכונה גם הומאוסטזיס. מולקולות קטנות כמו ביקרבונט ופוספט מספקות יכולת חציצה כמו חומרים אחרים, כמו המוגלובין וחלבונים אחרים.

שמירת ה- pH בדם מוסדרת באמצעות חיץ הביקרבונט. מערכת זו מורכבת מחומצות פחמן ויונים ביקרבונטים. כאשר ה- pH בדם יורד לטווח החומצי, חיץ זה פועל ליצירת גז פחמן דו חמצני. הריאות מוציאות את הגז הזה מהגוף במהלך תהליך הנשימה. בתנאים אלקליין, חיץ זה מחזיר את ה- pH לניטרלי על ידי גרימת הפרשת יוני הביקרבונט דרך השתן.

מערכת חיץ הפוספט פועלת באופן דומה למאגר הביקרבונט, אך יש לה פעולה חזקה בהרבה. הסביבה הפנימית של כל התאים מכילה חיץ זה הכולל יוני מימן פוספט ויוני פוספט דו-מימן. בתנאים בהם עודף מימן נכנס לתא, הוא מגיב עם יוני המימן הפוספט, המקבל אותם. בתנאים אלקליין, יוני הפוספט הדיה-מימן מקבלים את עודפי יוני ההידרוקסיד הנכנסים לתא.

חלבונים מורכבים מחומצות אמינו המוחזקות יחד על ידי קשרי פפטיד. לחומצות האמיניות יש קבוצת אמינו וקבוצת חומצות קרבוקסיליות. ב- pH פיזיולוגי, החומצה הקרבוקסילית קיימת כיון קרבוקסילט (COO)

לפיגמנט הנשימה הקיים בדם, המוגלובין, יש גם פעולת חיץ בתוך הרקמות. יש לו יכולת להיקשר עם פרוטונים או חמצן בנקודת זמן נתונה. עקידה של אחד משחררת את השנייה. בהמוגלובין, קשירת הפרוטונים מתרחשת בחלק הגלובין ואילו קשירת חמצן מתרחשת בברזל של חלק ההם. בזמן האימון נוצרים פרוטונים עודפים. המוגלובין מסייע בפעולת החציצה על ידי קשירת פרוטונים אלה, ושחרור בו זמנית של חמצן מולקולרי.