Krew utrzymuje pH w zakresie od 7,35 do 7,45. Poza tym zakresem enzymy przestają działać, a komórki obumierają. Organizm utrzymuje stabilne pH za pomocą buforów. Bufor to roztwór odporny na zmiany pH po dodaniu kwasów lub zasad. Zazwyczaj składa się ze słabego kwasu i sprzężonej z nim zasady lub słabej zasady i sprzężonego z nią kwasu. Para ta absorbuje dodane jony wodorowe lub wodorotlenkowe, zapobiegając dużym wahaniom pH.
Najważniejszym buforem we krwi jest układ kwas węglowy-wodorowęglan. Dwutlenek węgla rozpuszcza się w wodzie, tworząc kwas węglowy, który dysocjuje na jony wodorowęglanowe i wodorowe. Po dodaniu kwasu, wodorowęglan neutralizuje go. Po dodaniu zasady, kwas węglowy neutralizuje go. Płuca i nerki regulują te składniki, utrzymując stały stosunek. Równanie Hendersona-Hasselbalcha opisuje zależność między pH, stałą dysocjacji kwasu oraz stężeniami kwasu i zasady.
Bufory są stosowane w laboratoriach, medycynie i przemyśle. Utrzymują aktywność enzymów w testach biochemicznych. Stabilizują leki w roztworach dożylnych. Kontrolują pH w fermentacji i przetwórstwie żywności. Są stosowane w kosmetykach, środkach czyszczących i uzdatnianiu wody. Dobry bufor ma pKa bliskie pożądanemu pH i wysokie stężenie, odporne na zmiany.
Pojemność buforowa to ilość kwasu lub zasady, jaką bufor może wchłonąć, zanim pH ulegnie znaczącej zmianie. Zależy ona od stężenia składników buforu i ich stosunku. Bufor działa najlepiej, gdy pH mieści się w granicach jednej jednostki jego pKa.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment