1. 버퍼 :
* 정의 : 버퍼는 소량의 산 또는 염기가 첨가 될 때 pH의 변화에 저항하는 솔루션이다.
* 메커니즘 : 그것들은 과량의 H+ 이온 (산성) 또는 오하이온 (기본)을 흡수하여 pH의 급격한 변화를 방지함으로써 작용한다.
* 예 :
* 중탄산염 완충 시스템 (혈액) : 이 중요한 시스템은 좁은 범위 내에서 혈액 pH를 유지하기 위해 탄산 (H2CO3)과 중탄산염 이온 (HCO3-)을 포함합니다.
* 인산 완충 시스템 (세포) : 디 하이드로 겐 포스페이트 (H2PO4-) 및 모노 하이드로 겐 포스페이트 (HPO42-)는 세포 내 완충제로서 작용한다.
* 단백질 완충제 : 단백질은 카르 복실 그룹 (COOH) 및 아미노기 (NH2)를 갖는 아미노산을 함유하며, 이는 산 및 염기로서 작용하여 완충 용량에 기여할 수있다.
2. 호흡기 시스템 :
* 메커니즘 : 폐는 이산화탄소 (CO2)의 제거를 제어함으로써 pH 조절에 중요한 역할을한다.
* 작동 방식 :
* 혈액이 너무 산성이되면 (높은 CO2) 호흡 속도가 증가하여 더 많은 CO2를 배출하고 평형을 중탄산염 형성으로 이동시켜 산도를 감소시킵니다.
* 혈액이 너무 기본화되면 (낮은 CO2) 호흡 속도가 감소하여 CO2를 유지하고 탄산 형성으로 평형을 이동시켜 산도가 증가합니다.
3. 신장 시스템 (신장) :
* 메커니즘 : 신장은 혈액을 여과하고 과량의 산 또는 소변을 배설함으로써 pH를 조절하는 데 도움이됩니다.
* 작동 방식 :
* 혈액이 산성 인 경우 신장은 더 많은 중탄산염 이온 (HCO3-)을 재 흡수하고 더 많은 수소 이온 (H+)을 배설합니다.
* 혈액이 기본이라면 신장은 더 적은 중탄산염 이온을 재 흡수하고 수소 이온을 적게 배설합니다.
4. 다른 물질 :
* 유기산 : 젖산 및 구연산과 같은 유기산은 특정 조직 및 과정에서 pH 조절에 기여할 수 있습니다.
* 특정 효소 : 탄수화물 무수물과 같은 특정 효소는 Carbon acid의 형성 및 파괴에 관여하여 pH 균형에 중요한 역할을합니다.
pH 조절의 중요성 :
안정적인 pH를 유지하는 것은 생물학적 시스템의 적절한 기능에 필수적입니다. pH의 변동은 다음과 같습니다.
* 효소 활성에 영향을 미칩니다 : 대부분의 효소는 활동에 대한 최적의 pH 범위를 가지고 있으며, 중요한 편차는 그들의 기능을 방해 할 수 있습니다.
* 세포막 무결성을 방해 : pH의 변화는 세포막의 구조 및 투과성을 변화시킬 수있다.
* 신경 임펄스 전송을 방해합니다 : pH 변화는 신경 신호 전달에 영향을 미치는 뉴런의 전기적 특성에 영향을 줄 수 있습니다.
이러한 메커니즘을 사용함으로써 유기체는 수명을 지원하는 데 중요한 안정적인 내부 pH를 유지할 수 있습니다.
