NộI Dung
Việc đo pH, viết tắt của nồng độ ion hydro chiết, là một khái niệm quan trọng trong hóa học để đo mức độ axit của dung dịch. Vì các hệ thống sinh học cần một sự cân bằng lành mạnh giữa các yếu tố để vận hành, bất kỳ thay đổi nào đối với mức độ pH có thể phá vỡ các hệ thống sống.
Độ pH
Trong hóa học, axit là bất kỳ hợp chất nào làm tăng hoạt động của các ion hydro (hydro với điện tích) khi hòa tan trong nước. Axit thường phản ứng với các hợp chất khác, đó là những gì chúng ta gọi là axit. Các hợp chất bazơ hoặc kiềm, mặt khác, làm tăng hoạt động của các ion hydroxit (oxy liên kết với hydro) khi hòa tan trong nước. Độ pH của một đối tượng được đánh giá theo thang điểm 14. Nước tinh khiết có độ pH trung tính gần bằng 7,0 ở 77 độ F. Các giải pháp ít hơn thế này là axit, trong khi bất cứ điều gì lớn hơn là cơ sở. Mỗi số tiếp theo thể hiện sự khác biệt gấp mười lần so với số trước.
Cân bằng nội môi axit
Cân bằng nội môi axit là chức năng mà mức độ pH bình thường được duy trì trong một sinh vật. Nhiều tác nhân đệm quan trọng hành động để điều chỉnh sự mất cân bằng. Ví dụ, trong hệ thống đệm bicarbonate, carbon dioxide có thể được kết hợp với nước để tạo thành axit carbonic, phân tách để tạo thành ion hydro và bicarbonate. Phản ứng ngược có thể xảy ra nếu nó được xúc tác bởi một enzyme. Điều này có thể làm tăng mức độ axit hoặc cơ sở theo nhu cầu. Để duy trì lượng carbon dioxide trong lưu thông, các chức năng hô hấp thay đổi để có thể đạt được sự cân bằng.
Độ pH trong máu
Máu phải ở trong phạm vi cẩn thận từ 7,35 đến 7,45. Axit dư thừa trong máu được gọi là nhiễm toan và dư thừa được gọi là nhiễm kiềm. Bất kỳ sự sai lệch nào về nồng độ pH trong máu đều có thể làm thay đổi điện tích ngăn cách các tế bào hồng cầu và thay đổi chức năng hoặc sức khỏe của các cơ quan và hệ thống khác trong cơ thể. Vì xương thường được sử dụng làm nguồn khoáng để đệm pH, ví dụ, chúng rất nhạy cảm với những thay đổi về độ pH trong máu. Sự sai lệch có thể làm thay đổi mật độ xương.
Axit dạ dày
Một sử dụng rất phổ biến của axit trong một sinh vật là axit dạ dày trong dạ dày, bao gồm chủ yếu là axit hydrochloric kết hợp với kali clorua và natri clorua. Độ pH của nó là 1 đến 2. Khi tiêu hóa thức ăn vào dạ dày, axit bắt đầu phá vỡ cấu trúc protein và sau đó là liên kết của nó. Viên thuốc kháng axit có thể trung hòa axit dạ dày dư thừa nếu nó gây khó chịu.
Môi trường nước
Độ pH thấp có thể làm thay đổi sự cân bằng của natri và clorua trong máu của động vật thủy sản. Các ion hydro được đưa vào một tế bào khi mất natri, có thể gây tử vong do suy hô hấp hoặc mất điều hòa trong áp suất thẩm thấu. Độ pH dưới 4,5 có thể tàn phá môi trường nước, nhưng mức độ cao hơn mức đó cũng có thể gây ra tác dụng sinh học bất lợi.