οξεοβασική ισορροπία |
pH |
PaCO2 |
HCO3̄ |
αναπνευστική οξέωση |
↓↓ |
↑↑ |
Ν |
μεταβολική οξέωση
|
↓↓ |
Ν |
↓↓ |
αναπνευστική αλκάλωση |
↑ |
↓ |
Ν |
μεταβολική αλκάλωση |
↑ |
Ν |
↑ |
αναπνευστική οξέωση με νεφρική αντιρρόπιση |
↓↓ |
↑↑ |
↑↑ |
μεταβολική οξέωση με αναπνευστική αντιρρόπιση |
↓↓ |
↓↓ |
↓↓ |
αναπνευστική αλκάλωση με νεφρική αντιρρόπιση |
↑ |
↓ |
↓ |
μεταβολική αλκάλωση με αναπνευστική αντιρρόπιση |
↑ |
↑ |
↑ |
μικτή αναπνευστική και μεταβολική οξέωση |
↓↓ |
↑↑ |
↓↓ |
μικτή μεταβολική και αναπνευστική αλκάλωση |
↑ |
↓ |
↑ |
Η οξεοβασική ισορροπία αναφέρεται στην ισορροπία μεταξύ της εισροής (πρόσληψη και παραγωγή) και εκροής υδρογονιόντων. Ο οργανισμός είναι ένα ανοικτό σύστημα σε ισορροπία, με τον κυψελιδικό αέρα, όπου η μερική πίεση CO2 είναι η ίδια με τη μερική πίεση του CO2 στο αίμα. Η ΡCO2 είναι ευθέως ανάλογη με το ρυθμό παραγωγής CO2 (υπό σταθερό κυψελιδικό αερισμό και εισπνεόμενο αέρα, απαλλαγμένο CO2) και αντιστρόφως ανάλογη του κυψελιδικού αερισμού (υπό σταθερή παραγωγή CO2 και εισπνεόμενο αέρα απαλλαγμένου προσμίξεων CO2). Το CO2 παράγεται σταθερά κατά τις διεργασίες του οξειδωτικού μεταβολισμού υπό ρυθμό περίπου 10 mmol/min και εκπνέεται από τους πνεύμονες, υπό την ίδια ταχύτητα, έτσι, που η PaCO2 παραμένει σταθερή (≈40 mmHg). Τα Η+ που συνδέονται με οποιοδήποτε ανιόν, άλλο εκτός των διτανθρακικών, ή που ανταλάσσονται με ένα κατιόν, αποσύρονται στους νεφρούς. Επί οξειδωτικού μεταβολισμού των περιεχόντων θείο-αμινοξέων, τα υδρογονιόντα παράγονται από κοινού με θειικά ιόντα υπό ρυθμό 70 mmol/ημέρα ανάλογα με τις προσλαμβανόμενες πρωτεΐνες. Τα αμινοξέα οξειδώνονται προς CO2 και νερό, και το αμινο-άζωτο που απελευθερώνεται ως ΝΗ3 συνδέεται με CO2 στο ήπαρ μέσω του κύκλου του Krebs προς σχηματισμό ουδέτερης ουρίας. Επομένως δεν υπάρχει παραγωγή βάσεως -αμμωνίας- εκτός των νεφρών, όπου η αμμωνία σχηματίζεται από τη διήθηση της γλουταμίνης στα ούρα, όπου συνδέουν ένα μόριο Η+ προς σχηματισμό ΝΗ4 και εμποδίζοντας έτσι, την πολύ μεγάλη μείωση του pH των ούρων. Οι σχετικά μικρότερες τιμές PaCO2 στις γυναίκες οφείλεται στη δράση της προγεστερόνης στο κέντρο της αναπνοής. Οι τιμές είναι ανεξάρτητες της ηλικίας, εκτός των νεογνών, τα οποία εμφανίζουν υψηλότερη PaCO2, χαμηλότερο pH και ελαφρά αυξημένη συγκέντρωση Η+ εξωκυτταρίου υγρού, πλησιάζοντας τις τιμές των ενηλίκων λίγες ώρες μετά τη γέννηση. Στο τελευταίο τρίμηνο της κυήσεως, η PaCO2 είναι χαμηλότερη, κατά περίπου 7.5 mmHg, αντιρροπούμενη από ελαφρά αύξηση των Η+ εξωκυτταρίου υγρού. Δίαιτα πλούσια σε πρωτεΐνες προκαλεί αύξηση της συγκεντρώσεως των υδρογονιόντων στο εξωκυττάριο υγρό, και ελαφρά χαμηλότερο pH, λόγω παραγωγής σουλφουρικού οξέος, από τα μεταβολιζόμενα αμινοξέα που εμπεριέχουν S. Δίαιτα πλούσια σε λαχανικά και φρούτα προκαλεί χαμηλότερη συγκέντρωση υδρογονιόντων στον εξωκυττάριο χώρο, και ελαφρά αύξηση του pH λόγω οργανικών ανιόντων, τα οποία δεσμεύουν τα υδρογονιόντα του εξωκυττάριου χώρου, κατά το μεταβολισμό τους σε CO2 και νερό. Η υποξία υψομέτρου διεγείρει τον αερισμό (V̇)· σε υψόμετρο 5 km πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας,, η PaCO2 μειώνεται κατά 25 mmHg. Η υποκαπνία αντιρροπείται με αύξηση των συγκεντρώσεων υδρογονιόντων στον εξωκυττάριο χώρο, έτσι που το pH αυξάνεται ελάχιστα.