PH mērīšana, kas ir īsa par potenciometrisko ūdeņraža jonu koncentrāciju, ir svarīgs jēdziens ķīmijā, kas mēra šķīduma skābuma līmeni. Tā kā bioloģiskajām sistēmām ir nepieciešams veselīgs līdzsvars starp faktoriem, kuros darboties, jebkuras pH līmeņa izmaiņas var izjaukt dzīvās sistēmas.
pH līmeņi
Ķīmijā skābe ir jebkurš savienojums, kas, izšķīdinot ūdenī, palielina ūdeņraža jonu (ūdeņraža ar elektrisko lādiņu) aktivitāti. Skābes bieži izraisa reakcijas ar citiem savienojumiem, ko mēs zinām kā skābumu. Savukārt bāzes vai sārmu savienojumi, izšķīdinot ūdenī, palielina hidroksīda jonu (ar ūdeņradi saistītā skābekļa) aktivitāti. Subjekta pH tiek vērtēts pēc 14 punktu skalas. Tīrā ūdens pH neitrāls ir tuvu 7,0 pie 77 grādiem pēc Fārenheita. Šķīdumi, kas mazāk par šo, ir skābi, bet kaut kas lielāks ir bāze. Katrs nākamais skaitlis norāda desmitkārtīgu atšķirību salīdzinājumā ar iepriekšējo.
Skābju bāzes homeostāze
Skābju bāzes homeostāze ir funkcija, ar kuru organismā tiek uzturēts normāls pH līmenis. Daudzi svarīgi bufera līdzekļi darbojas, lai regulētu nelīdzsvarotību. Bikarbonāta buferizācijas sistēmā, piemēram, oglekļa dioksīdu var apvienot ar ūdeni, veidojot ogļskābi, kas disociējas, veidojot ūdeņraža jonu un bikarbonātu. Reversā reakcija var notikt, ja to katalizē ferments. Tas var palielināt skābumu vai bāzes līmeni atbilstoši vajadzībai. Lai uzturētu oglekļa dioksīda daudzumu apgrozībā, mainās elpošanas funkcijas, lai panāktu līdzsvaru.
pH līmenis asinīs
Asinīm jāpaliek rūpīgajā diapazonā no 7,35 līdz 7,45. Skābes pārpalikums asinīs ir pazīstams kā acidoze, un bāzes pārpalikums ir pazīstams kā alkaloze. Jebkura novirze no asins pH līmeņa var mainīt lādiņu, kas attur sarkanās asins šūnas, un mainīt citu ķermeņa orgānu un sistēmu darbību vai veselību. Tā kā kaulus bieži izmanto kā minerālu avotu pH buferēšanai, tie ir jutīgi pret asins pH līmeņa izmaiņām. Novirzes var mainīt kaulu blīvumu.
Kuņģa skābe
Ļoti bieži skābes lietošana organismā ir kuņģa skābe kuņģī, kas galvenokārt sastāv no sālsskābes kopā ar kālija hlorīdu un nātrija hlorīdu. Tās pH līmenis ir no 1 līdz 2. Sagremojot pārtiku, nonāk kuņģī, skābes sāk noārdīt olbaltumvielu struktūru un pēc tam tās saites. Antacīdu tabletes var neitralizēt lieko kuņģa skābi, ja tas rada diskomfortu.
Ūdens vide
Zems pH var mainīt nātrija un hlorīda līdzsvaru ūdensdzīvnieku asinīs. Ūdeņraža joni tiek uzņemti šūnā, zaudējot nātriju, kas var izraisīt nāvi no elpošanas mazspējas vai regulācijas zuduma osmotiskajā spiedienā. PH līmenis, kas mazāks par 4,5, var būt postošs ūdens videi, taču augstāks līmenis var izraisīt arī nelabvēlīgu bioloģisku iedarbību.