Οξεοβασική ισορροπία, φυσιολογική διακύμανση

 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. 

επιστροφή