Płyny w ludzkim organizmie zapewniają trawienie, smarowanie, transport składników odżywczych i tlenu oraz ochronę. Aby wykonać te funkcje, poziomy kwasu muszą być zróżnicowane w celu dopasowania do funkcji organizmu. Ogólny poziom kwasowości lub zasadowości mierzy się w skali pH i należy dokładnie kontrolować w każdym płynie ustrojowym.
Skala pH
Kwasowość jest definiowana jako zdolność substancji do oddawania dodatnio naładowanych jonów podczas reakcji chemicznej. Z drugiej strony podstawową substancją chemiczną jest ta, która jest w stanie przyjąć dodatnio naładowane jony. Stopień kwasowości lub zasadowości substancji chemicznej można zmierzyć w skali pH w zakresie od 0 do 14. Im bliżej liczby jest 0, tym bardziej kwaśna jest substancja, a im wyższa liczba, tym bardziej zasadowy jest związek. Na przykład woda ma pH 7, które jest obojętne. Skala ma funkcję logarytmiczną, co oznacza, że każda liczba całkowita zwiększa się lub zmniejsza, zmieniając siłę działania 10 razy. Jako taki, gdy pH zmienia się z 7 do 6, związek jest 10 razy bardziej kwasowy.
Systemy regulacji
Regulacja biochemiczna w ludzkim ciele odbywa się za pomocą układów wodorowęglanowych, fosforanowych i białkowych. Wszystkie działają poprzez przenoszenie dodatnio naładowanych jonów wodoru w obie strony przez błony komórkowe. Wodorowęglan jest głównym układem buforowym w różnych układach organizmu, w tym krwi, żołądka, nerek i płuc. Reakcja regulująca poziom pH jest katalizowana przez enzym anhydrazę węglową. Wzrost aktywności tego enzymu prowadzi do wzrostu wodorowęglanu i płynu zasadowego. I odwrotnie, spadek prowadzi do bardziej kwaśnego płynu. Leki blokujące ten enzym mogą być stosowane do zmiany pH i poziomu płynów w organizmie i są rutynowo stosowane w przypadku jaskry i choroby wysokościowej.
Płyny ustrojowe i poziomy pH
PH śliny, krwi i płynu rdzeniowego ma wartość około 7, 4. Ten prawie neutralny poziom zapobiega uszkodzeniom tkanek, które mogą być spowodowane poziomami na obu końcach skali pH. Pompy protonowe, które regulują jony wodoru w żołądku, utrzymują pH między 1, 5 a 3, 5. Ten bardzo kwaśny płyn rozkłada żywność i umożliwia dalsze trawienie. Zmiany w dowolnym z tych systemów mogą prowadzić do poważnych chorób. Na przykład brak równowagi pH w jamie ustnej prowadzi do próchnicy zębów, a zmiany we krwi mogą prowadzić do trudności w oddychaniu. Gdy kwas żołądkowy dostanie się poza zwieracz ochronny w przełyku, może wystąpić oparzenie serca i kwaśny smak. Uczucie pieczenia jest spowodowane kwaśnym uszkodzeniem tkanki przełyku, a ciągła kwasowość może prowadzić do nieodwracalnych zmian i raka.
Przedziały ciała i pH płynu
Przedziały ciała mają również mechanizmy regulujące poziom pH. W pochwie poziom pH utrzymuje się lekko kwaśny na poziomie 4, 3. Poziom ten chroni szkodliwe bakterie i grzyby przed wywoływaniem objawowych infekcji, a wszelkie pochodne z tych średnich mogą pomóc w zdiagnozowaniu różnych chorób, takich jak bakteryjne zapalenie pochwy i kandydoza. Spoczynkowe pH macicy ludzkiej wynosi od 6, 6 do 7, 6 i ma na nią wpływ cykl menstruacyjny. Jamy brzuszne i miedniczne zawierają macicę, jajniki, jelito cienkie i jelito grube. Wnęki te mają pH 7, 4, a zmiany występują w niektórych chorobach, takich jak rak żołądka.
