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Lexikon der Biologie: pH-Wert

pH-Wert [Abk. von neulatein. potentia (= Wirksamkeit) hydrogenii (= des Wasserstoffs)], pH-Zahl, Abk. pH, der negative dekadische Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration cH+ (Hydroniumionenkonzentration; Wasserstoff): pH = –lg cH+. Er dient zur Angabe der Wasserstoff- oder Hydroxidionen-Konzentration in wäßrigen Lösungen ( vgl. Tab. ) und ist damit ein Maß für deren Acidität (pH = 0–7) bzw. Basizität (pH = 7–14). Die Messung (pH-Messung) des pH-Werts ( vgl. Abb. ) erfolgt durch elektrische pH-Meßgeräte (Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Ionenkonzentration) oder – weniger genau – durch Farbindikatoren, deren Farbumschlag in einem schmalen pH-Bereich erfolgt. Verlauf und Regulation einer Fülle von physiologischen Prozessen sind pH-Wert-abhängig. Hierzu gehören die Beeinflussung der Nettoladung (elektrische Ladung) von Zwitterionen (Aminosäuren und Proteine) in Abhängigkeit vom umgebenden Milieu, die Regulation über verschiedene Puffer-Systeme (anorganische und organische; Puffer), insbesondere in der Niere und beim Atemgastransport (Blutgase, Hämoglobin,), Beeinflussung der Atmung (Atmungsregulation), Aktivitätsbeeinflussung von Enzymen – insbesondere unter Km-Bedingungen (niedrige Substratkonzentrationen), aber auch „Grobbeeinflussung“ des Reaktionsmilieus (Verdauung), pH-abhängige Transportprozesse innerhalb und außerhalb der Zelle (Atmungskette, Gegenstrommultiplikatoren; Gegenstromprinzip). Schließlich spielt die Temperaturabhängigkeit des pH-Werts eine nicht zu überschätzende Rolle bei der Temperaturanpassung von Poikilothermen (Poikilothermie.). Der plasmatische pH in Pflanzenzellen liegt ungefähr bei 7,0 bis 7,5, während der vakuoläre pH je nach Objekt zwischen 4,0 und 6,0 schwankt. An der Regulation ist maßgeblich eine (durch fallenden pH stimulierte) membrangebundene H+-ATPase (Protonenpumpe) beteiligt, welche die hydratisierten Protonen (Proton) unter ATP-Verbrauch in den extrazellulären Raum transportiert. Der pH-Wert der Bodenlösung wird durch die Bodenreaktion bestimmt. Basen, Elektrolyte, Indikator (Tab.), isoelektrischer Punkt, Maßanalyse, pK-Wert, protonenmotorische Kraft, Regelung, Säure-Base-Gleichgewicht, Säuren, Sørensen (S.P.L.).



pH-Wert

pH-Werte von Säuren und Laugen

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