Hoe kunnen veranderende pH-waarden invloed hebben op een biologisch systeem?

Schrijver: Marcus Baldwin
Datum Van Creatie: 19 Juni- 2021
Updatedatum: 1 December 2024
Anonim
GCSE Science Revision Biology "Effect of Temperature and pH on Enzymes"
Video: GCSE Science Revision Biology "Effect of Temperature and pH on Enzymes"

Inhoud

PH (afkorting van "waterstofpotentieel") is een belangrijk begrip in de chemie dat de zuurgraad in een oplossing meet. Omdat biologische systemen een gezonde balans nodig hebben om te functioneren, kunnen pH-veranderingen invloed hebben op een systeem.


Citroenen hebben een lage pH-waarde, wat betekent dat ze zuurder zijn (groep citroenen afbeelding door ANTEQUERANUS van Fotolia.com)

PH-niveaus

In de chemie is zuur die stof die de activiteit van waterstofionen (waterstof met elektrische lading) verhoogt wanneer ze in water wordt opgelost. Zuren reageren vaak met andere verbindingen, die we kennen als zuurgraad. Basische of basische stoffen verhogen daarentegen de activiteit van hydroxylionen (waterstofgebonden zuurstof) wanneer ze in water worden opgelost. De pH van een stof wordt gemeten op een schaal van 14 eenheden. Zuiver water heeft een pH van ongeveer 7 tot 25 ° Celsius. Oplossingen met lagere waarden zijn zuur, terwijl die met hogere waarden basaal zijn. Elk volgend getal vertegenwoordigt een tienvoudig verschil ten opzichte van het vorige niveau.

Zuur-base balans

Homeostase op basis van zuur is de functie waarbij normale niveaus van pH in het lichaam worden gehandhaafd. Veel regelgevende instanties handelen om onevenwichtigheden te voorkomen. In het bicarbonaatregelsysteem kan bijvoorbeeld kooldioxide worden gecombineerd met water om koolzuur te vormen, dat dissocieert om een ​​waterstofion en bicarbonaat te vormen. De omgekeerde reactie kan gebeuren wanneer gekatalyseerd door een enzym. Deze reactie kan de zuurgraad of alkaliteit naar behoefte verhogen. Om de hoeveelheid kooldioxide in omloop te houden, veranderen de ademhalingsfuncties, zodat een balans kan worden bereikt.


Bloed pH niveaus

Bloed-pH moet worden gehandhaafd tussen 7.35 en 7.45. De overmaat aan zuur in het bloed wordt acidemie en de overmaat base genoemd, alkaliamie. Elke afwijking kan de lading veranderen die de erytrocyten gescheiden houdt en de functie of gezondheid van organen en systemen van het lichaam beïnvloeden. Omdat botten worden gebruikt als mineralenbron voor pH-balans, zijn ze gevoelig voor veranderingen in de pH-waarde van het bloed. Afwijkingen kunnen de botdichtheid beïnvloeden.

Maagzuur

Een veel voorkomend gebruik van zuren in het lichaam is maagzuur in de maag, dat voornamelijk uit zoutzuur bestaat, gecombineerd met kaliumchloride en natriumchloride. Je pH-niveau varieert van 1 tot 2. Wanneer de voedingsmiddelen die worden verteerd de maag binnenkomen, begint het zuur met eiwitstructuren en hun bindingen. Antacidumtabletten kunnen overtollig maagzuur neutraliseren als het ongemak veroorzaakt.

Water omgevingen

Lage pH-waarden kunnen de balans van natrium en chloride in het bloed van waterdieren beïnvloeden. Met het verlies van natrium worden waterstofionen door de cellen geabsorbeerd, wat de dood kan veroorzaken door verstikking of deregulering bij osmotische druk. Een pH lager dan 4,5 kan verwoestend zijn voor watermilieus, maar hogere niveaus kunnen ook schadelijke biologische effecten veroorzaken.