المحاليل المنظمة في الأنظمة البيولوجية

المحاليل المنظمة في الجسم

إن أهم مثال على نظام عازلة طبيعي في جسم الإنسان هو الدم، وتتطلب الإنزيمات والتفاعلات الأيضية في الجسم ظروفًا ضمن نطاق درجة حموضة معينة من أجل العمل على النحو الأمثل، ومن خلال العمل كمخزن مؤقت، يضمن الدم الحفاظ على نطاق الأس الهيدروجيني المحدد هذا لإنشاء بيئة داخلية مناسبة.

ويتراوح نطاق الأس الهيدروجيني الدقيق الذي يحافظ عليه الدم بين 7.35 و 7.45، وإذا تغير الرقم الهيدروجيني للدم إلى قيمة أعلى من 7.8 أو أقل من 6.8، فقد يؤدي ذلك إلى الوفاة، ويوفر وجود حمض ضعيف والملح المرتبط به (على سبيل المثال، حمض الأسيتيك وخلات الصوديوم) في المحلول الحماية من خلال الحفاظ على التوازن من خلال نقل الأيونات وتحييدها.

ويمكن لمزيج من أملاح حمضية أن يعطي نفس التأثير؛ تشمل عوامل التخزين المؤقت الشائعة الفوسفات والكربونات وأملاح الأمونيوم، وتعد قدرة معظم الكيانات البيولوجية السليمة على منع التغيرات الجوهرية في الأس الهيدروجيني سمة مهمة، ولا يتحمل السائل السيتوبلازمي، الذي يحتوي على بروتينات مذابة وركائز عضوية وأملاح غير عضوية، الاختلافات المفرطة في درجة الحموضة.

أخيرا، يتم استخدام المحاليل العازلة في مجموعة متنوعة من العمليات الكيميائية، وفي الطبيعة، يمكن العثور على محلول عازل على شكل دم، الرقم الهيدروجيني لدم الإنسان 7.4 في حالته الطبيعية.