Для нормального протекания метаболических процессов в организме поддерживается постоянный баланс между кислотами и основаниями. Показатель pH – это величина, равная отрицательному десятичному логарифму концентрации ионов водорода.
pH = - lg [H+]
В норме величина pH артериальной крови равна 7,36 – 7,44. При ацидозе, она снижается (pH < 7,36), а при алкалозе – повышается (pH >7,44).
Сам по себе, pH примерно отражает соотношение CO2, содержание которого регулируется легкими и иона бикарбоната (HCO3-), основания, обмен которого происходит в почках. СО2 растворяется с образованием H2CO3, угольной кислоты, которая является основным кислым компонентом внутренней среды организма. Так как концентрацию H2CO3 измерить прямым способом трудно, то кислый компонент выражается через содержание углекислого газа.
В норме соотношение СО2/ HCO3- составляет 1/20. Если баланс нарушается и нарастает содержание кислоты, то развивается ацидоз, если основания – алкалоз.
Существует несколько механизмов поддержания КОС. Они чувствительны к малейшим изменениям pH и позволяют организму удерживать баланс без внешних вмешательств длительное время.