Puffersysteme im Körper

Chemische Puffer halten den pH-Wert der Flüssigkeit stabil, indem sie Wasserstoffionen absorbieren, wenn der pH-Wert sinkt, und sie bei steigendem pH-Wert wieder abgeben.

Ein typisches Puffersystem in Körperflüssigkeiten besteht aus einer schwachen Säure mit einem zugehörigen Anion, das als schwache Base fungiert.

Schwache Säuren und Basen dissoziieren nur teilweise, was zu minimalen pH-Veränderungen führt, was sie zu effizienten Puffern macht.

In Lösung existieren diese Puffer im Gleichgewicht mit ihren Dissoziationsprodukten, so dass H-Y immer im Gleichgewicht mit H⁺ und Y^- ist.

Jede Änderung des pH-Werts stört dieses Gleichgewicht. So verschiebt sich beispielsweise durch die Zugabe von Wasserstoffionen das Gleichgewicht nach rechts, wodurch überschüssige Wasserstoffionen entfernt und der pH-Wert stabilisiert wird.

Der menschliche Körper hat drei primäre Puffersysteme – Phosphat-, Protein- und Kohlensäure-Bicarbonat-Puffersysteme.

Interessanterweise stellen diese Puffer das Säure-Basen-Gleichgewicht nur teilweise wieder her, da die von ihnen absorbierten Wasserstoffionen über respiratorische Kompensationsmechanismen ausgeatmet oder über renale Kompensationsmechanismen ausgeschieden werden müssen.