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动脉血pH通常维持在7.35～7.45，以保证对pH敏感的各个酶系统能正常发挥功能。酸碱平衡由肺脏、肾脏，以及机体缓冲系统的相互作用来维持。大约50%的血液缓冲容量由碳酸-碳酸氢盐缓冲系统提供，约30%归于血红蛋白，其余的则是磷酸盐和铵盐，碳酸-碳酸氢盐缓冲系统的化学表达式为：
机体通过碳酸-碳酸氢盐缓冲系统、肺、肾和其他缓冲体系共同作用来维持和稳定体内pH的正常与稳定。溶解在血中的CO
2
和
浓度分别经呼吸系统和肾脏调节，一旦发生酸碱失衡，首先是化学缓冲，然后所消耗的
或CO
2
经肾或肺的调节作用得到一定补偿。最后随着酸碱平衡紊乱的原发病因被去除而得到最终纠正。
肾脏的调节作用是通过肾小管重吸收滤过的
，并视酸碱状态分泌H
+
或分泌
来实现，即调节非挥发酸的排泄以保持pH正常，排H
+
保
，Na
2
HPO
4
转变为NaH
2
PO
4
排H
+
，通过肾脏分泌，与H
+
结合成NH
4
+
排出。如存在相对或绝对的碱过剩时，尿液就会自然碱化，此时滤经肾脏的
最终会随尿液排出。然而，如果存在低Na
+
或低K
+
时，尿液就不会碱化，此时肾小管必须保留
以维持电中性。反之，如存在相对或绝对的碱缺失，尿液就会酸化，此时近端肾小管重吸收
和远端肾小管泌氢都会增强。肾的调节速度较慢。
挥发酸的调节主要靠肺通气量来调节。当血中PCO 2 升高，H 2 CO 3 升高，H + 浓度升高或pH降低时，可刺激呼吸中枢，呼吸加深、加快，H 2 CO 3 尽快分解为CO 2 从肺排出；当血液中PCO 2 下降，H 2 CO 3 浓度降低时，则抑制呼吸中枢，使CO 2 排出减少，血中H 2 CO 3 浓度回升，pH保持相对稳定。