人間に対する水素イオンの影響

ブレンステッド酸と呼ばれる物質が水に溶けると、水素イオンが放出され、液体中の水素イオン濃度が上昇します。 化学者は、水素イオン濃度の測定値をpHとして分類します。pHが低いほど、水素イオンの濃度は高くなります。 水素イオン濃度（pH）は、人類生物学においてさまざまな重要な役割を果たします。

TL; DR（長すぎる; 読んでいない）

化学者は、水素イオン濃度の測定値をpHとして分類します。 pHスケールは、非常に酸性の0から非常に塩基性の14まで変化します。 pHレベルは、人類生理学においてさまざまな重要な役割を果たします。 水素イオンが水を含む液体にあるときはいつでも、水素イオンはすぐにHと結合します₂ヒドロニウムイオンを形成するO、またはH₃O⁺.

タンパク質は体の機能に不可欠であり、その形状を維持するために水素結合に依存しています。 体は、タンパク質がその形を保ち、仕事をすることを確実にするために、pHを安定したレベルに保つ必要があります。 水素イオンはまた、胃の中で塩酸を形成して食物を消化し、ペプシンと呼ばれる分子を形成するのに寄与します。これは食物タンパク質の分解を助けます。

血液中のpHは、エネルギー代謝の細胞廃棄物である二酸化炭素と吸入酸素を使用して、約7.2から7.4の狭い範囲にとどまるように厳密に制御されています。

水素イオンは実際には独立して浮かんでいません。 それらが水を含む液体にあるときはいつでも、水素イオンはすぐにHと結合します₂ヒドロニウムイオンを形成するO、またはH₃O⁺. したがって、水中の水素イオン濃度は、実際にはヒドロニウムイオン濃度です。 化学者は2つの用語をほぼ同じ意味で使用します。 室温では、7のpH測定値は中性です。これは、水素と水酸化物（OH）の濃度が等しいことを意味します。^-）イオン。 pHスケールは、非常に酸性の0から非常に塩基性の14まで変化します。 14は、水素イオンの濃度が非常に低いことを意味し、1は、水素イオンの濃度が非常に高いことを意味します。

タンパク質は、人体で最も重要なタスクの多くを実行する大きな分子です。 それらの構造は、タンパク質分子内の異なるアミノ酸間で形成される可能性のある水素結合と呼ばれる特別な結合によって部分的に形作られています。 体内の水素イオン濃度を変えると、体内のタンパク質の形や構成が変わる可能性があるため、体にはさまざまなメカニズムがあり、pHを一定レベルに保ちます。 ただし、細胞内の細胞小器官の中には、仕事をするのを助けるために異なるpHレベルを維持しているものがあります。 たとえば、リソソームは低pHを維持する細胞小器官であり、摩耗した細胞成分を分解するのに役立ちます。

胃の内壁では、壁細胞と呼ばれる細胞が水素イオンと塩化物イオンを分泌し、それらが結合して塩酸を形成します。 この強酸は胃の中身のpHを劇的に低下させ、バクテリアを殺し、食品中の分子を分解するのに役立ちます。 水素イオンはまた、ペプシンと呼ばれる酵素がその仕事をするために必要な適切な構成をとることを確実にすることによって消化に影響を与えます。 ペプシンは、消化を良くするためにあなたが食べる食品中のタンパク質を分解します。 胃の内容物が小腸に入ると、膵臓は重炭酸塩を分泌して酸性の内容物を中和し、悪影響を与えないようにします。

血液のpHは、約7.2から7.4までの狭い範囲にとどまるように厳密に制御されています。 あなたの細胞が 砂糖を分解してエネルギーを得ると、二酸化炭素が生成され、二酸化炭素が拡散して 血流。 二酸化炭素は水と反応して炭酸を形成し、血液のpHを上昇させます。 このわずかに上昇した水素イオン濃度は、赤血球内に酸素を運ぶタンパク質であるヘモグロビンに影響を与え、細胞が使用できるように酸素の一部を放出させます。 このプロセスでは、ヘモグロビンが余分な水素イオンと二酸化炭素の一部を拾い上げ、これらを肺に戻します。 肺の二酸化炭素濃度は血流よりも低いため、二酸化炭素は血液から肺に拡散します。 ここでpHが高くなると、ヘモグロビンの酸素に対する親和性が高まるため、再び酸素を取り込むことができます。