Fyziologie

12.4.2 Pufry

12.4.2 Pufry
 
 
Princip činnosti pufrů
Pufry jsou chemické směsi slabé kyseliny a její konjugované baze, které při přidávání (nebo odebírání) vodíkových iontů do systému jsou schopny tlumit výkyvy koncentrací H+.
 
Bikarbonátový pufr (HCO3-)
Jde o hlavní pufr, který je tvořený solí kyseliny uhličitého, tzv. kyselým uhličitanem (hydrogenkarbonátem). Ten má schopnost vázat volný proton (H+), čímž vzniká kyselina uhličitá (H2CO3), která se ihned rozpadá na vodu (H2O) a oxid uhličitý (CO2). Tím se nadbytečné protony eliminují a zabraňuje se nadměrnému okyselení; samozřejmě se však vyčerpává postupně kapacita pufrů.
Po ustavení chemické rovnováhy koncentrace vodíkových iontů stoupne jen nepatrně:
H+ + HCO3- ↔ H2CO3 ↔ CO2 + H2O
Bikarbonátový pufr je nicméně významný tím, že je ve spojení s vnějším prostředím pomocí dýchání. Jde o to, že pokud by velké množství bikarbonátů bylo spotřebováno pufrováním protonů, pH by postupně rovněž klesalo. Organismus je však schopen vydýchat nadbytečný oxid uhličitý, čímž se poměr bikarbonátu a CO2 ustaluje a pH se udržuje v přijatelném rozmezí. Toto napojení na dýchání dává bikarbonátovému pufru velkou kapacitu.
 
Nebikarbonátové pufry
Zahrnují hemoglobin a bílkoviny a fosfáty. Proteiny vč. hemoglobinu jsou schopny navazovat proton na svou disociovanou COO- skupinu. Fosfáty pak přecházejí mezi formami H2PO4- a HPO42-