Surowica krwi jest wodnym roztworem szeregu związków, wśród których nie braknie zarówno kwasów, jak i zasad. Jeżeli za pomocą specjalnych urządzeń zmierzymy pH surowicy, to przekonamy się, że jest ono różne w zależności od tego, czy surowica badana pochodzi z krwi żylnej, czy z tętniczej. W pierwszym przypadku pH wynosi 7,35, w drugim zaś — 7,45. Innymi słowy, w surowicy zawsze istnieje przewaga jonów OH-, ale w krwi żylnej jest ona nieco mniejsza, czyli krew żylna jest nieco bardziej kwaśna. Zobaczmy teraz, od jakich substancji zależy odczyn surowicy i dlaczego zmienia się w zależności od rodzaju krwi. Z poprzednich rozważań wiemy, że w surowicy znajduje się pewna ilość jonów Na+ oraz że w procesach przemiany materii powstaje dwutlenek węgla — CO2. Zabierając jednak jon H+, jon węglanowy stwarza przewagę jonów OH", które zresztą mogą występować w znacznej ilości, gdyż wraz z jonem Na stanowią składniki ługu sodowego, mającego znaczny stopień dysocjacji. Właśnie dzięki tej przewadze jonów OH" odczyn surowicy jest lekko zasadowy, a pH jest większy od 7. Stan ten wynika w głównej mierze z obecności jonów Na, które utrzymują w roztworze jony OH". Pewna zaś część jonów Na+ jest związana w postaci dwuwęglanu, z którego może w razie potrzeby zostać uwolniona. Źródłem jonów H, jak wynika z reakcji, jest kwas węglowy. Ponieważ odczyn roztworu zależy od wzajemnego stosunku jonów OH i H+, w przypadku surowicy możemy powiedzieć, że pośrednio zależy on od wzajemnego stosunku NaHCOa do H2CO3, a więc głównych źródeł wymienionych jonów. Stałość powyższego stosunku decyduje o stałości odczynu surowicy, ale stosunek ten ulega ciągłemu zaburzaniu przez produkty przemiany materii komórek, które w postaci kwasów dostają się do surowicy i wskutek dysocjacji zwiększają liczbę jonów H+, a więc powodują zakwaszanie. Takimi kwaśnymi produktami przemiany materii są: kwas węglowy powstający w wyniku utleniania glikozy lub tłuszczów, kwas mlekowy powstający w wyniku utleniania glikozy przy zmniejszonej dostawie tlenu, kwas fosforowy powstający przy spalaniu białek oraz kwas siarkowy tworzący się wskutek rozkładu wielocukrów. Wszystkie te związki zagrażają prawidłowemu stosunkowi jonów H i OH- w surowicy, a jak wykazały badania fizjologów, obniżenie pH poniżej 7 lub też podwyższenie powyżej 7,8 pociąga za sobą groźne dla życia następstwa. Do obrony przed tym zalewem kwaśnymi produktami przemiany materii organizm ma specjalne urządzenia, które niwelują działanie kwasów lub zasad i dlatego noszą nazwę moderatorów lub buforów. Klasyczna definicja moderatora mówi, że jest to mieszanina roztworów słabego kwasu i jego soli z silną zasadą. Takim warunkom odpowiadają poznane przed chwilą związki — kwas węglowy i dwuwęglan sodu. Przyjrzyjmy się, na czym polega moderujące działanie takiej mieszaniny. Wytworzony w pracujących komórkach mięśniowych kwas mlekowy dostaje się do surowicy, gdzie reaguje z dwuwęglanem. W reakcji tej powstaje kwas węglowy, który jako słabszy od mlekowego dostarcza mniej jonów H+, a zatem mniej zakwasza surowicę. Z drugiej strony, powstający w tej reakcji kwas węglowy występuje teraz w ilości przekraczającej jego rozpuszczalność w surowicy i w momencie gdy krew przepływa przez płuca, zostaje łatwo wydalony w postaci dwutlenku węgla. Mleczan sodu natomiast w obecności wystarczającej ilości tlenu ulega dalszemu utlenianiu z wytworzeniem dwutlenku węgla, który w połączeniu z jonem Na+ w postaci dwuwęglanu wejdzie ponownie na swo-je miejsce w mieszaninie moderującej. W opisanej sytuacji dwuwęglan sodu spełnił rolę buforu, który zniweczył groźbę zakwaszenia surowicy przez kwas mlekowy, zamieniając go w znacznie słabszy i łatwy do wydalenia kwas węglowy. Niemniej jednak łatwo zauważyć, że warunkujący odczyn surowicy stosunek NaHC03 do H2CO3 uległ zmianie, gdyż zmniejszyła się ilość dwuwęglanu, a powiększyła się ilość kwasu węglowego. Co prawda, stosunek ten powraca do stanu prawidłowego, gdy nadmiar kwasu węglowego zostanie wydalony w płucach, ale na ten okres potrzebny jest jakiś mechanizm wiążący i unieszkodliwiający nadmiar kwasu węglowego i pozwalający na przetransportowanie go do płuc. Rolę tę spełniają cząsteczki białek znajdujących się w surowicy oraz w krwinkach czerwonych. Cząsteczki tych białek, zbudowane z długich łańcuchów aminokwasów, mają liczne boczne odgałęzienia w postaci grup aminowych NH2 i karboksylowych COOH, przy czym te ostatnie związane są z atomem potasu K. W pierwszym kwas mlekowy zostaje przekształcony w sól sodową z równoczesnym zmniejszeniem ilości dwuwęglanu sodu i zwiększeniem ilości kwasu węglowego. W drugim natomiast etapie nadmiar kwasu węglowego zostaje związany z białkiem, czemu towarzyszy zmniejszenie ilości kwasu i równoczesny wzrost ilości dwuwęglanu, a więc odtworzenie zachwianego w pierwszym etapie stosunku obu składników moderatora. Baczny Czytelnik może jednak zapytać, czy tak działającemu mechanizmowi nie grozi w pewnym momencie wyczerpanie. Przy aktywnej pracy mięśni kwas mlekowy będzie przecież napływał nieprzerwanym strumieniem, zużywając coraz to nowe porcje dwuwęglanu sodu i grup karboksylowych oraz aminowych białek. Rolę zaś białek surowicy mogą spełniać białka tworzące substancję międzykomórkową. Czasem jednak ta pełna mobilizacja okazuje się niewystarczająca i wtedy dochodzi do ciężkich objawów chorobwych określanych mianem kwasicy.