En förändring av pH i kroppsvätskor kan ha en djupgående effekt på celler. Det optimala pH-värdet för olika kroppsvätskor eller fack varierar. Arteriellt blod har ett pH på 7,4, intracellulär vätska ett pH på 7,0 och venöst blod och interstitiell vätska har ett pH på 7,35. pH-skalan mäter vätejonkoncentrationer och eftersom mätningen sker på en logaritmisk skala betyder en skillnad på 1,0 en 10-faldig skillnad i vätejonkoncentration. När pH i kroppsvätskor sjunker för lågt börjar kroppen drabbas av acidos och när det stiger för högt kallas tillståndet för alkalos. Acidos eller alkalos kan orsakas av sjukdom eller diet.
Hjärnceller
En liten förändring av pH i ryggmärgsvätskan och hjärnvätskan under acidos orsakar en minskning av hemoglobinets affinitet för syre, vilket minskar den kritiska syretillförseln till hjärnceller . Akut acidos leder till letargi och mental förvirring. Under alkalos, eller en höjning av pH, drar blodkärlen ihop sig och minskar därmed tillförseln av blod och syre till hjärncellerna. Alkalos kan resultera i förvirring, kramper och medvetslöshet.
Immunceller
När pH i blodet sjunker under 7,35 under acidos, frisätter immunceller, såsom makrofager, inflammatoriska cytokiner, som orsakar inflammation. Acidos försämrar också lymfocyternas svar för att bekämpa patogener, vilket resulterar i ett dåligt immunsvar.
Benceller
Acidos har en negativ effekt på skelett, vilket orsakar en ökad förlust av kalcium. När blodets pH sjunker under pH 7,35, aktiveras osteoklastceller och resorberar, eller förstör, ben. I bencellsexperiment fördubblade ett pH-fall på mindre än 0,1 mängden ben som resorberades av osteoklaster. Under normal benombyggnad resorberar osteoklaster ben och osteoblaster bygger ben. Ett lågt pH, eller acidos, hämmar den benbyggande aktiviteten hos osteoblaster, vilket bidrar till den totala benförlusten. Vid ett högt pH på 7,4 eller högre unvdertrycks osteoklastaktivitet.
Muskelceller
Blodacidos kan leda till muskelförlust eller nedbrytning. Skelett- och hjärtmuskelceller påverkas. Ett lågt pH sänker hjärtmuskelcellernas sammandragningar. Släta muskelceller påverkas också av acidos. Till exempel drar vaskulära glatta muskelceller samman med ökningar i extracellulärt pH och slappnar av med sänkningar av pH. En ökning av extracellulärt pH ökar inflödet av kalcium till vaskulära glatta muskelceller, medan en sänkning av pH hämmar kalciuminträde i cellerna.
