Tamponi proteici nel plasma sanguigno e nelle cellule

I sistemi tampone proteici si basano sulla capacità degli amminoacidi di rispondere alle alterazioni del pH.

Se il pH aumenta, il gruppo carbossilico in un amminoacido può dissociarsi, agendo come un acido debole e rilasciando ioni idrogeno.

Alcuni amminoacidi, come l'istidina e la cisteina, hanno catene laterali che possono donare ioni idrogeno.

In specifiche condizioni di pH, un amminoacido trasporta cariche sia positive che negative, uno stato noto come zwitterion.

Al contrario, quando il pH diminuisce, il gruppo amminico può agire come una base debole e accettare ioni idrogeno, formando uno ione amminico.

Ad esempio, la proteina emoglobina funge da tampone nei globuli rossi.

Quando il sangue scorre attraverso i capillari, l'anidride carbonica proveniente dalle cellule dei tessuti entra nei globuli rossi e si combina con l'acqua per formare acido carbonico. Questo acido si dissocia poi in ioni idrogeno e bicarbonato.

Contemporaneamente, l'ossiemoglobina cede il suo ossigeno alle cellule dei tessuti e l'emoglobina ridotta o deossiemoglobina risultante accetta gli ioni idrogeno liberi, aumentando il pH.