1. 버퍼링 시스템 :
* 버퍼 수소 이온 (H+)을 흡수하거나 방출함으로써 pH의 변화에 저항하는 물질이다. 그들은 H+의 "스폰지"처럼 작용하여 급격한 변동을 방지합니다.
* 유기체의 일반적인 완충제 :
* 중탄산염 완충 시스템 : 이것은 혈액 및 기타 체액에서 가장 중요한 완충액입니다. 여기에는 탄산 (H2CO3)과 중탄산염 이온 (HCO3-) 사이의 평형이 포함됩니다.
* 인산염 완충 시스템 : 이 시스템은 세포 내 액에 중요하며 신장 기능에서 역할을합니다. 그것은 디 하이드로겐 포스페이트 (H2PO4-)와 모노 하이드로 겐 포스페이트 (HPO42-) 사이의 평형을 포함한다.
* 단백질 완충 시스템 : 단백질은 산성 및 염기성 그룹 모두를 갖는 아미노산을 함유하며, 이는 완충제로서 작용할 수있다.
2. 생리 학적 메커니즘 :
* 호흡기 시스템 : 폐는 혈액에서 이산화탄소 (CO2)의 양을 조절함으로써 pH를 조절하는 데 도움이된다. CO2는 혈액에 용해되어 탄산을 형성하여 중탄산염 완충 시스템에 기여합니다. 호기 CO2는 혈액 산도를 줄입니다.
* 신장 시스템 : 신장은 과량의 수소 이온 (H+)을 배설하고 중탄산염 이온 (HCO3-)을 혈액으로 배설함으로써 pH를 유지하는 데 중요한 역할을한다.
* 소화 시스템 : 소화관은 식품의 pH를 완충시키고 산을 중화시키는 데 도움이되는 다양한 물질을 분비합니다.
3. 행동 적응 :
* 호흡 속도 : 동물은 CO2 수준을 조절하기 위해 호흡 속도를 조정하여 혈액 pH를 조절할 수 있습니다. 예를 들어, 혈액이 너무 산성이되면 동물이 더 빨리 호흡하여 더 많은 CO2를 배출 할 수 있습니다.
* 다이어트 : 초식 동물과 같은 일부 유기체에는 안정적인 pH를 유지하는 데 도움이되는식이가있을 수 있습니다.
* 서식지 선택 : 유기체는 생리학에 적합한 pH 수준의 환경을 찾을 수 있습니다.
예 :
* 인간 : 우리 몸은 약 7.4 정도의 혈액 pH를 유지합니다. 호흡기 및 신장 시스템은 좁은 범위 내에서 유지하기 위해 함께 작동합니다.
* 물고기 : 산성 물에 사는 어류는 아가미를 통해 과도한 H+를 배설하는 것과 같이 pH를 조절하기위한 특수한 메커니즘을 발전 시켰을 수 있습니다.
* 식물 : 식물은 칼륨이나 염화물과 같은 특정 이온을 취하거나 방출하여 내부 유체의 pH를 조정할 수 있습니다.
pH 조절의 중요성 :
* 효소 기능 유지 : 효소는 화학 반응을 촉진하는 단백질입니다. 대부분의 효소는 활성에 대한 최적의 pH 범위를 가지고 있습니다. 극적인 pH 변화는 효소 기능을 방해하고 신진 대사를 방해 할 수 있습니다.
* 세포막 완전성 : 세포막은 pH 변화에 민감하다. 극한 pH는 막 구조를 손상시키고 세포 기능에 영향을 줄 수 있습니다.
* 전반적인 유기체 건강 : 적절한 pH를 유지하는 것은 전반적인 건강과 생존에 필수적입니다.
키 테이크 아웃 :
유기체는 완충 시스템, 생리적 메커니즘 및 행동 적응의 조합을 사용하여 세포 및 조직 내에서 안정적인 pH를 유지합니다. 이것은 정상적인 생물학적 과정과 전반적인 건강을 유지하는 데 중요합니다.
