Buffers zijn chemicaliën die helpen voorkomen dat een vloeistof zijn zure eigenschappen verandert wanneer andere chemicaliën worden toegevoegd die normaal gesproken een verandering in deze eigenschappen veroorzaken. Buffers zijn essentieel voor levende cellen. Dit komt omdat buffers de juiste pH van een vloeistof behouden. Wat is pH? Het is een maat voor hoe zuur een vloeistof is. Citroensap heeft bijvoorbeeld een lage pH van 2 tot 3 en is erg zuur - net als het sap in uw maag dat voedsel afbreekt. Omdat zure vloeistoffen eiwitten kunnen vernietigen en cellen boordevol eiwitten zitten, moeten cellen buffers binnen en buiten hebben om hun eiwitmachines te beschermen. De pH in een cel is ongeveer 7, wat als neutraal als zuiver water wordt beschouwd.
Wat is een buffer?

Het tegenovergestelde van een chemische stof die een zuur is, is een chemische stof die een base is, en beide "can exist in a liquid.", 3, [[Een zuur geeft een waterstofion vrij in een vloeistof, terwijl een base een waterstofion uit de vloeistof haalt. Hoe meer vrij zwevende waterstofionen in een vloeistof aanwezig zijn, hoe zuurder die vloeistof wordt. Zo maken zuren een vloeistof zuurder en basen maken een vloeistof basischer - basisch is een andere manier om minder zuur te zeggen. Buffers zijn chemicaliën die gemakkelijk waterstofionen in een vloeistof kunnen vrijgeven of opnemen, wat betekent dat ze in staat zijn een pH-verandering te weerstaan door te regelen hoeveel vrij zwevende waterstofionen er zijn. De pH-schaal varieert van 0 tot 14. Een pH van 0 tot 7 wordt als zuur beschouwd en een pH van 7 tot 14 wordt als basisch beschouwd. Een pH van 7, in het midden, is neutraal en is zuiver water. Verschillende buffers handhaven verschillende pH's, maar die in een cel handhaven een pH van ongeveer 7,2.
Beschermen tegen onopzettelijke morsen

Dierlijke cellen bevatten buidels die lysosomen worden genoemd. Deze zakjes zijn het recyclingcentrum van de cel. De binnenkant van deze buidels is zuur, heeft een pH van 5 en bevat veel enzymen die eiwitten, vetten, suikers en DNA verteren. De zure omgeving in een lysosoom helpt moleculen af te breken voor recycling. Als echter een of meer van deze zakjes per ongeluk openbreken in de cel, morst de zure inhoud in de rest van de cel en wordt de hele cel zuur. De cel heeft buffers die zichzelf beschermen voor het geval deze lekkages optreden. Omdat buffers bestand zijn tegen een verandering in pH, zullen enkele open lysosomen de pH in een cel niet zuurder maken.
pH heeft invloed op de eiwitvorm

Het gevaar van een verandering in pH in een cel is dat pH heeft een dramatische invloed op de structuur van eiwitten. De cel is gemaakt van veel verschillende soorten eiwitten en elk eiwit werkt alleen als het de juiste driedimensionale vorm heeft. De vorm van een eiwit wordt op zijn plaats gehouden door aantrekkelijke krachten in het eiwit, zoals veel mini-magneten hier en daar die verbinden om het hele eiwit op zijn plaats te houden. Sommige van deze magneten verliezen hun magnetische kracht als de pH verandert. Daarom, als de binnenkant van een cel te zuur of te basisch wordt, beginnen eiwitten hun vorm te verliezen en werken ze niet meer. De cel wordt als een fabriek zonder arbeiders en zonder reparateurs. Daarom voorkomen buffers in een cel dat dit gebeurt.
Verandering van de pH kan stamcellen veroorzaken

In 2014 meldde het tijdschrift "Nature" een zeer opwindende ontdekking van Japanse stamcelonderzoekers. Normale volwassen cellen zoals huidcellen en hersencellen kunnen worden omgezet in stamcellen wanneer ze in een zure omgeving worden geplaatst. Stamcellen zijn cellen die elk type cel in het lichaam kunnen worden, waardoor ze veelbelovend zijn als remedie voor medische problemen. Dode, ontbrekende of gebroken cellen kunnen worden vervangen door nieuwe cellen. Stamcellen kunnen worden genomen uit een verpletterd embryo, wat erg controversieel is als het gaat om menselijke embryo's, dus het kunnen veranderen van volwassen cellen in stamcellen is een opwindende stap voor biomedische wetenschap. Wat deze studie ons vertelt is dat buffers in een cel waarschijnlijk ook voorkomen dat de cel zijn volwassen identiteit vergeet en een stamcel wordt.