Blut als Puffer

Okt 16, 2021

Blut

Das menschliche Blut enthält einen Puffer aus Kohlensäure (H2CO3) und Bikarbonatanion (HCO3-), um den pH-Wert des Blutes zwischen 7,35 und 7,45 zu halten, da ein Wert über 7,8 oder unter 6,8 zum Tod führen kann. In diesem Puffer befinden sich das Hydronium- und das Bikarbonat-Anion im Gleichgewicht mit der Kohlensäure. Außerdem kann die Kohlensäure im ersten Gleichgewicht in CO2-Gas und Wasser zerfallen, wodurch ein zweites Gleichgewichtssystem zwischen Kohlensäure und Wasser entsteht. Da CO2 ein wichtiger Bestandteil des Blutpuffers ist, ist seine Regulierung im Körper, ebenso wie die von O2 , äußerst wichtig. Dies kann sich stark auswirken, wenn der menschliche Körper anstrengenden Bedingungen ausgesetzt ist.

Im Körper besteht ein weiteres Gleichgewicht zwischen Hydronium und Sauerstoff, das die Bindungsfähigkeit des Hämoglobins betrifft. Ein Anstieg des Hydroniums bewirkt, dass sich dieses Gleichgewicht zur Sauerstoffseite hin verschiebt, wodurch Sauerstoff aus den Hämoglobinmolekülen in die umliegenden Gewebe/Zellen freigesetzt wird. Dieses System setzt sich während der körperlichen Betätigung fort und versorgt die arbeitenden Gewebe kontinuierlich mit Sauerstoff.

Zusammengefasst ist der Blutpuffer:

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mit dem folgenden gleichzeitigen Gleichgewicht:

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Puffer werden in der biologischen Forschung häufig verwendet, um den pH-Wert bestimmter Prozesse aufrechtzuerhalten. Dies kann besonders bei der Kultivierung von Bakterien nützlich sein, da deren Stoffwechselabfälle den pH-Wert ihres Mediums beeinflussen und somit die Probe abtöten können. So wird beispielsweise ein Puffer aus Kakodylsäure (C2H7AsO2) und ihrer konjugierten Base verwendet, um Proben für die Elektronenmikroskopie herzustellen. Ein anderer Puffer, Tricin (C6H13NO5), wird zur Pufferung von Chloroplastenreaktionen verwendet.

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