En buffert är ett kemiskt ämne som hjälper till att upprätthålla ett relativt konstant pH i en lösning, även vid tillsats av syror eller baser. Buffring är viktigt i levande system som ett sätt att upprätthålla en ganska konstant inre miljö, även känd som homeostas. Små molekyler som bikarbonat och fosfat ger buffertkapacitet liksom andra ämnen, såsom hemoglobin och andra proteiner.
Bikarbonatbuffert
Upprätthållandet av blodets pH regleras via bikarbonatbufferten. Detta system består av kolsyra och bikarbonatjoner. När blodets pH sjunker till det sura området verkar denna buffert för att bilda koldioxidgas. Lungorna driver ut denna gas ur kroppen under andningsprocessen. Under alkaliska förhållanden bringar denna buffert pH tillbaka till neutralt genom att orsaka utsöndring av bikarbonatjonerna genom urinen.
Fosfatbuffert
Fosfatbuffertsystemet verkar på ett sätt som liknar bikarbonatbufferten, men har mycket starkare verkan. Den inre miljön i alla celler innehåller denna buffert som består av vätefosfatjoner och divätefosfatjoner. Under förhållanden när överskott av väte kommer in i cellen, reagerar det med vätefosfatjonerna, som accepterar dem. Under alkaliska förhållanden accepterar divätefosfatjonerna överskottet av hydroxidjoner som kommer in i cellen.
Proteinbuffert
Proteiner består av aminosyror som hålls samman av peptidbindningar. Aminosyrorna har en aminogrupp och en karboxylsyragrupp. Vid fysiologiskt pH existerar karboxylsyran som karboxylatjonen (COO– ) med en negativ laddning och aminogruppen existerar som NH3+ Jon. När pH blir surt tar karboxylgruppen upp överskott av vätejoner för att återgå till karboxylsyraformen. Om blodets pH blir alkaliskt frigörs en proton från NH3+ jon, som tar NH2 form.
Hemoglobinbuffert
Det andningspigment som finns i blodet, hemoglobin, har också buffrande effekt i vävnader. Det har en förmåga att binda med antingen protoner eller syre vid en given tidpunkt. Bindning av den ena släpper den andra. I hemoglobin sker bindningen av protoner i globindelen medan syrebindning sker vid järnet i hemdelen. Vid tidpunkten för träningen genereras protoner i överskott. Hemoglobin hjälper till att buffra genom att binda dessa protoner och samtidigt frigöra molekylärt syre.
