体内で自然に働く緩衝物質は何ですか？

pHスケールは0〜14の範囲で酸性とアルカリ性を示し、0が最も酸性、14が最もアルカリ性です。純水は7.0で中性とされ、人間の体内pHは約7.4に保たれています。体内にはこのpHを適切に保つ自然緩衝系が存在します。

炭酸塩・重炭酸塩

炭酸塩（CO₃²⁻）と重炭酸塩（HCO₃⁻）は血液のpHを調整する主要な緩衝系です。血液が酸性に傾くと、重炭酸塩が生成されて酸を中和します。逆に血液がアルカリ性になると、腎臓が炭酸を放出し、余分なアルカリ性を抑えます。

リン酸塩

炭酸系ほどは使われませんが、リン酸系も重要な緩衝機構です。尿中でリン酸が酸性の水素イオンを結合し、体外へ排泄させることで酸を除去します。

タンパク質

タンパク質は細胞内で酸を結合・放出し、緩衝作用を補助します。主な緩衝剤ではありませんが、細胞はタンパク質で構成されているため、他の緩衝系と協働してpHを安定させます。

アミノ酸

アミノ酸はタンパク質の緩衝機能を支援し、環境がアルカリ性の場合は水素イオンを放出し、酸性の場合は結合してpHを調整します。