Der pH-Wert – Warum Protonen wichtig für den Körper sind.

Das innere Milieu des Körpers und der Zellen wird durch seinen Gehalt an Protonen und Elektronen charakterisiert. In Zusammenhang mit der Ernährung wird unter anderem über die Übersäuerung des Körpers diskutiert. In diesem Artikel gehen wir näher auf das Protonen-Gleichgewicht bzw. die Säure-Basen-Balance der Zelle ein.

Säuren (engl. “acid”) sind durch einen hohen Protonengehalt und den resultierenden niedrigen pH-Wert unter 7 charakterisiert. Als “Wasserstoffspender” (Protonendonatoren) übertragen sie Wasserstoff-Ionen (H+) an ihren Reaktionspartner. Säuren können dadurch unseren Körper und Materialien (z. B. unedle Metalle wie Eisen, Zink, Aluminium) angreifen und verätzen. Weniger bekannt ist die Tatsache, dass die schlimmeren Verätzungen durch sehr alkalische Basen (z. B. Abflussreiniger) verursacht werden. Basen werden auch Laugen genannt und sind quasi die Gegenspieler der Säuren. Sie können Protonen aufnehmen und sind daher Protonenakzeptoren. Das Produkt aus Säure + Base sind neutrales Salz + Wasser, daher nennt man diese Reaktion auch “Neutralisierung”.

Starke und schwache Säuren

In der Natur gibt es starke und schwache Säuren. Während der pH-Wert die Eigenschaft einer Flüssigkeit (sauer – neutral – basisch) charakterisiert, wird die Säurestärke durch den sog. pKs-Wert angegeben.

Starke anorganische Säuren wie Salzsäure („Magensäure“; HCl), Schwefelsäure („Batteriesäure“; H2SO4), Salpetersäure (HNO3) können Gesteine und unedle Metalle auflösen. “Königswasser”, ein Gemisch aus Salz- und Salpetersäure, löst sogar edle Metalle wie Gold und Silber auf.

In der belebten Natur kommen überwiegend organische Säuren wie Zitronensäure, Ascorbinsäure, Ameisensäure, Essigsäure und Kohlensäure vor.

In der Kosmetik kennt man die “Fruchtsäure-Peelings”. Diese sog. Alpha-Hydroxycarbonsäuren (kurz AHA) sind z. B. Glycolsäure, Salicylsäure, Äpfelsäure oder Zitronensäure, welche mehr oder weniger stark keratolytisch (die obersten Hautschichten ablösend) wirken.

Aufgaben von Säuren im Körper

Zu den organischen Säuren zählen auch die wichtigen Baustoffe des Lebens wie Fettsäuren, Aminosäuren und die Nucleinsäuren der DNA. Sie sind unerlässlich für die Aufrechterhaltung des Stoffwechsels und zum Aufbau neuer Zellsubstanz.

Säuren schädigen auch Mikroorganismen, daher werden Schleimhäute vom Körper sauer gehalten. Auch die Magensäure (HCl) hat die Aufgabe, Mikroben in der Nahrung unschädlich zu machen. Der niedrige pH-Wert ist notwendig, um das Magen-Enzym Pepsin zu aktivieren.

Gallensäuren werden von der Leber produziert (→ Artikel „Bitterstoffe für Leber und Haut“), um die Verdauung von Fetten zu erleichtern. Sie emulgieren die Fette, damit sie von den Dünndarm-Enzymen (Lipasen) in Fettsäuren und Glycerin gespalten werden.

Die Energieproduktion in den Zellkraftwerken (Mitochondrien) funktioniert über ein Gefälle (Gradient) von Protonen auf gegenüberliegenden Seiten der inneren Mitochondrienmembran. Beim Ausgleich des Gradienten über spezielle Eiweiße der sog. “Atmungskette” entsteht der körpereigene Energieträger ATP (Adenosintriphosphat), ohne den der Körper nicht überleben könnte.

Das Säure-Base-Gleichgewicht des Körpers

Es gibt Körperbereiche, die unbedingt sauer sein müssen (z. B. Magen, Genitalien, Dickdarm) und weitere Körperbereiche, die basisch sein müssen (z. B. Blut, Lymphe, Speichel sowie ein großer Teil des Dünndarmes). Die Balance aus Säuren und Basen im Körper ist ein sehr empfindliches Gleichgewicht. Abweichungen können zu schwerwiegenden Erkrankungen (z. B. Azidose, Alkalose) führen. Die Aufrechterhaltung dieses Systems nennt man Homöostase. Insbesondere der pH-Wert des Blutes ist eine fundamental wichtige Größe für die Gesunderhaltung des Körpers. Er wird durch das Abatmen von CO2 über die Lunge reguliert. Das Blut muss stets alkalisch bleiben (7,37 – 7,43), sonst drohen Infektionen oder abnormales Zellverhalten. Aus diesem Grund sollte das Trinkwasser einen ausgewogenen Gehalt an Protonen und Elektronen haben.

Stabilisierung des pH

Ein sog. Puffer ist ein Stoffgemisch, bei dem der pH-Wert bei Zugabe einer Säure oder einer Base bis zu einem gewissen Punkt gleich bleibt. Das Puffer-System besteht aus einer schwachen Säure und ihrer konjugierten, d. h. protonenfreien, Base. In der Lebensmittelindustrie werden sie auch als “Säureregulator” bezeichnet und gehören zu den Lebensmittelzusatzstoffen (E-Nummern). Typische Puffersysteme sind Milchsäure – Lactat, Essigsäure – Acetat, Kohlensäure – Hydrogencarbonat oder Zitronensäure – Citrat.

Saure und basische Lebensmittel

Viele Nahrungsmittel der modernen Lebensweise wirken im Körper sauer oder säurebildend (→ Artikel „Die Haut als Spiegelbild des Darms“). Dauerhafter Genuss von kohlenhydratreichen Speisen, gesättigten Fetten aus Wurst- und Fleischwaren sowie zuckerreichen Getränken und Süßspeisen fordert unsere Gesundheit sehr stark und hat häufig negative Spätfolgen. Hingegen fördern basische Lebensmittel die Darmgesundheit und wirken entzündungshemmend.

Daher hat sich neben vielen anderen Gesundheitstrends die “Basische Ernährung” als Kur verbreitet. Sie ist ideal dazu geeignet, eine “Detox-Kur”, eine Entgiftung, Darmreinigung, Schwermetallausleitung oder eine Gewichtsreduktion zu begleiten. Neben der stark auf pflanzlichen Lebensmitteln fokussierten Methode werden säurebildende Nahrungsmittel vollständig gemieden.

Auch Algen “wirken” im Körper basisch, da sie reich an basischen Mineralstoffen wie Kalium, Calcium und Magnesium sind (→ Artikel “Spurenelemente für die Haut”). Daher sind Bio-Algen aus dem Meeresgarten eine Bereicherung für die moderne Küche (→ Artikel “Gesund, nachhaltig, regional: Algenküche im Fokus”). Da der grüne Pflanzenfarbstoff Chlorophyll ein Magnesium-Ion enthält, sind generell grüne Blattgemüse wie Spinat und Salate gute Basen-Lieferanten, z. B. bei der Zubereitung von Smoothies.

Warum ist Kosmetik häufig sauer?

Im Zusammenhang mit der Hautgesundheit wird häufig der “Säureschutzmantel” der Haut genannt. Er verhindert die Besiedlung der Haut mit schädlichen Keimen (→ Artikel “Das Mikrobiom der Haut”). Daher wurden kosmetische Pflegeprodukte überwiegend auf einen pH von 5 bis 6 eingestellt. Damit die Konservierungsmittel in diesem pH-Bereich funktionieren, werden meist saure Konservierer wie Benzoesäure oder Sorbinsäure eingesetzt. Diese kommen auch bei Oceanwell zum Einsatz.

Basische Pflegeprodukte sind eher die Ausnahme auf dem Markt, weil die klassischen Konservierer hier nicht verwendet werden können. Sie werden über basische Multifunktionals, also Inhaltsstoffe mit mehreren Funktionen, mikrobiologisch stabilisiert. Um Säuren über die Haut auszuleiten können basische Bäder angewendet werden (→ Artikel “Basische Bäder gegen die Übersäuerung”).

Im Folgeartikel “Das Redox-Gleichgewicht – Warum Elektronen wichtig für den Körper sind.” zeigen wir Dir, wie Antioxidantien funktionieren und wie selbst Wasser als Antioxidanz wirken kann.

Bildnachweise:
Titelbild: Pixabay.com
Schemata: Thorsten Walter, oceanBASIS GmbH

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Thorsten Walter

Mein Name ist Thorsten Walter. Ich bin Diplombiologe und habe nebenberuflich als Präventionspraktiker und Gesundheitsberater gearbeitet. Meine Aufgabe bei oceanBASIS ist der Bereich »actives«, also die Wirk- und Rohstoffe der Kosmetik.

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