neutralitetsregulering

Ved fødemidlernes omsætning produceres et overskud af syre, først og fremmest i form af kulsyre (carbonsyre), undertiden betegnet flygtig syre, fordi den helt overvejende udskilles gennem lungerne i form af kuldioxid, CO₂. Derudover opstår der under omsætningen af almindelig blandet kost et overskud af ikke-flygtige syrer, især fosforsyre og svovlsyre, der fjernes gennem nyrerne, således at urinen i reglen er let sur; omkring pH 6. På rent vegetabilsk kost bliver urinen i reglen let basisk.

Under visse stofskiftebetingelser kan der ophobes et overskud af sure stofskifteprodukter, fx ved anaerobt stofskifte i spidsbelastede muskler, hvor der dannes mælkesyre (se muskel), ligesom der under sult og ved langvarigt muskelarbejde, hvor der tæres på depotfedtet, dannes et overskud af forskellige ikke-flygtige organiske syrer, såkaldt metabolisk acidose. Også ved visse stofskiftesygdomme, bl.a. ved sværere grader af sukkersyge, ophobes sure stofskifteprodukter, og endelig kan organismen tilføres ekstra syre med usædvanlige fødemidler (fx eddike og ammoniumklorid/salmiak). Modsat kan organismen tabe en større mængde syre ved opkastninger og udvikle en metabolisk alkalose.

Normalt vil sådanne udsving i organismens syreindhold kun fremkalde små ændringer i blodets pH, da blodet indeholder flere buffersystemer. Det vigtigste er kulsyre-bicarbonat-systemet, som er særlig effektivt, fordi koncentrationen af systemets syrekomponent, kulsyre, løbende og hurtigt kan reguleres vha. åndedrættet (se også Henderson-Hasselbalchs ligning).

Fald i blodets pH registreres øjeblikkelig af såkaldte kemoreceptorer, der er lokaliseret i de store pulsårer, og fremkalder reflektorisk via respirationscentret i hjernestammen en øgning af åndedrættet, som bliver både dybere og hurtigere. Herved udskilles kulsyre i form af CO₂, og blodets pH stiger. Ved sværere grader af acidose kan luftskiftet i lungerne firedobles ved denne mekanisme. Omvendt nedsættes luftskiftet noget ved alkalose, dog højst 25%, idet iltmanglen da melder sig med modsat effekt. Styringen af luftskiftet i lungerne får på denne måde en central plads i neutralitetsreguleringen.

Ved lungesygdomme, der hæmmer luftskiftet, ophobes kulsyre resulterende i såkaldt respiratorisk acidose. Ved forceret luftskifte, fx udløst af nervøsitet, angst eller stærk ophidselse, kan der omvendt udskilles så meget kulsyre, at blodets pH stiger, respiratorisk alkalose, der kan udløse kramper, kendt som bl.a. hysteriske kramper. Se også hyperventilation og respiration.

Mens lungernes luftskifte kan bruges til midlertidigt at kompensere for ophobning af ikke-flygtige syrer, må disse på længere sigt fjernes enten ved at omsættes i stofskiftet, som det normalt er tilfældet med ophobet mælkesyre fra muskelarbejde, eller de må udskilles gennem nyrerne, bl.a. i form af ammonium, der dannes i samspil med leveren ved omsætning af aminosyrer. Korrektion af acidose eller alkalose er et vigtigt led i den akutte behandling af mange sygdomme.