المحتوى
PH (اختصار لـ "إمكانات الهيدروجين") هو مفهوم مهم في الكيمياء يقيس الحموضة في المحلول. لأن الأنظمة البيولوجية تحتاج إلى توازن صحي لتعمل ، فإن أي تغييرات في درجة الحموضة يمكن أن تؤثر على النظام.
مستويات PH
في الكيمياء ، الحمض هو تلك المادة التي تزيد من نشاط أيونات الهيدروجين (الهيدروجين مع شحنة كهربائية) عندما تذوب في الماء. تتفاعل الأحماض غالبًا مع المركبات الأخرى ، والتي نعرفها باسم الحموضة. المواد الأساسية أو القلوية ، من ناحية أخرى ، تزيد من نشاط أيونات الهيدروكسيل (الأكسجين المرتبط بالهيدروجين) عندما تذوب في الماء. يتم قياس الرقم الهيدروجيني للمادة على مقياس من 14 وحدة. المياه النقية لها درجة الحموضة حوالي 7 إلى 25 درجة مئوية. الحلول ذات القيم الأقل حمضية ، بينما الحلول ذات القيم الأعلى أساسية. يمثل كل رقم لاحق فرقًا بعشرة أضعاف عن المستوى السابق.
التوازن الحمضي القاعدي
التوازن الحمضي القاعدي هو الوظيفة التي يتم فيها الحفاظ على مستويات طبيعية من الرقم الهيدروجيني في الجسم. العديد من العوامل التنظيمية تعمل على تجنب الاختلالات. في نظام تنظيم البيكربونات ، على سبيل المثال ، يمكن أن يتحد ثاني أكسيد الكربون مع الماء لتكوين حمض الكربونيك ، الذي ينفصل ليشكل أيون هيدروجين وبيكربونات. يمكن أن يحدث رد الفعل العكسي عند تحفيزه بواسطة إنزيم. هذا التفاعل يمكن أن يزيد من الحموضة أو القلوية حسب الحاجة. للحفاظ على كمية ثاني أكسيد الكربون في الدورة الدموية ، وظائف الجهاز التنفسي تتغير ، بحيث يمكن تحقيق التوازن.
مستويات درجة الحموضة في الدم
يجب الحفاظ على درجة الحموضة في الدم بين 7.35 و 7.45. يسمى فائض الحمض في الدم بحمض الدم ، وفائض القاعدة ، قلويات الدم. يمكن لأي انحراف تغيير الشحنة التي تبقي الكريات الحمراء منفصلة وتؤثر على وظيفة أو صحة أعضاء وأنظمة الجسم. نظرًا لاستخدام العظام كمصدر معدني لتوازن درجة الحموضة ، فهي حساسة للتغيرات في مستوى درجة الحموضة في الدم. يمكن أن تؤثر الانحرافات على كثافة العظام.
حمض المعدة
الاستخدام الشائع للأحماض في الجسم هو حمض المعدة في المعدة ، والذي يتكون في الغالب من حمض الهيدروكلوريك مع كلوريد البوتاسيوم وكلوريد الصوديوم. يتراوح مستوى الأس الهيدروجيني الخاص بك من 1 إلى 2. عندما تدخل الأطعمة التي سيتم هضمها إلى المعدة ، يبدأ الحامض من هياكل البروتين وروابطها. يمكن للأقراص المضادة للحموضة تحييد حمض المعدة الزائد إذا تسبب ذلك في عدم الراحة.
البيئات المائية
يمكن أن تؤثر مستويات الحموضة المنخفضة في توازن الصوديوم والكلوريد في دم الحيوانات المائية. مع فقدان الصوديوم ، تمتص الخلايا أيونات الهيدروجين ، والتي يمكن أن تسبب الموت عن طريق الاختناق أو إلغاء القيود عند الضغط الأسموزي. قد يكون الرقم الهيدروجيني أقل من 4.5 مدمرًا للبيئات المائية ، ولكن المستويات الأعلى قد تسبب أيضًا آثارًا بيولوجية ضارة.