pH-Wert beim Menschen

Der pH-Wert gibt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist. In der Regel benutzt man die Säure-Base-Definition nach Brønsted: Wenn Teilchen Protonen (H+ Ionen) aufnehmen können, dann nennt man diese Protonenakzeptoren, bzw. Basen; wenn Teilchen Protonen abgeben können, dann redet man von Protonenspendern bzw. Säuren. Dementsprechend hängt der pH-Wert davon ab, welche Stoffe sich in einer Lösung befinden und wie sie miteinander reagieren.
In der Regel schwanken pH-Werte zwischen 0 und 14. Bei einem pH unter 7 ist eine Lösung sauer, bei einem pH über 7 spricht man von einer basischen Lösung. Eine Lösung mit pH 7, wie z.B. Wasser, ist neutral.

Die Magensäure hat beispielsweise einen pH-Wert von 1,0 (=stark sauer), hingegen hat der Saft der Bauchspeicheldrüse einen pH von ca. 8 (=basisch). Der pH-Wert ist von der Zusammensetzung einer Lösung stark abhängig: Steigt die Menge an Säure, wird die Lösung saurer, der pH sinkt und umgekehrt. Aus diesem Grund kann der pH-Wert des Blutes oder des Magens zum Beispiel, je nach Lage und Stoffwechsel ändern.
Wichtig ist auch, dass der pH-Wert auch einen Einfluss auf die Aktivität von Enzymen hat. Während die meisten Enzyme bei einem neutralen pH funktionsfähig sind, können manche Enzyme, wie die Verdauungsenzyme des Magens, erst bei einem sehr niedrigen (also sauren) pH ihre Funktion entfalten.
Der pH-Wert kann auch eine Schutzfunktion gegen Bakterien oder Krankheitserregern einnehmen.

Der pH-Wert des Blutes ist für viele Zellfunktionen wichtig und sollte zur Erhalt einer guten Körperfunktion einen konstanten Wert zwischen 7,35 und 7,45 haben. Um den pH konstant zu halten, existieren verschiedene Puffersysteme im Blut, der effektivste davon ist der Kohlensäure-Puffer. Auch Proteine, Phosphat und Hämoglobin den pH des Blutes puffern. Aber was ist denn ein Puffer?
Die meisten Lösungen werden bei Zugabe von Säure sauer beziehungsweise bei Zugabe von Basen basisch. Pufferlösungen hingegen können in einem bestimmten Bereich die Zugabe von einer Säure oder einer Base gut kompensieren und können dann den pH konstant halten. Diese Puffersysteme sind extrem wichtig, denn sie ermöglichen den Körper Säuren zu produzieren (Abfallprodukte) ohne den Blut-pH-Wert  zu belasten.
Reichen die Puffersysteme nicht aus und sinkt der pH-Wert unter 7,35, dann liegt eine Azidose (=Übersäuerung) vor. Überschreitet der pH-Wert 7,45, dann spricht man von einer Alkalose. Azidose und Alkalose können für den Betroffenen schwerwiegende Folgen haben wie Atemnot und Kreislaufstillstand. Um dies zu verhindern wird pH-Wert des Blutes über die Atmung und die Nierenfunktion reguliert beziehungsweise durch die Puffersysteme konstant gehalten.

Weitere ausführliche Informationen zu diesem Thema erhalten Sie unter: pH-Wert im Blut

Fallen durch den Stoffwechsel vermehrt Protonen aus, dann können diese durch vermehrtes Abatmen von CO2 oder durch eine verminderte Bikarbonatausscheidung der Niere kompensiert werden. Andersrum kann aber auch der Säure-Basen-Haushalt des Blutes durch eine Beeinträchtigung der Nierenfunktion oder Atemstörungen aus der Balance gebracht werden. Man unterscheidet in diesem Fall die respiratorische Alkalose/Azidose von der metabolischen Alkalose/Azidose.
Eine respiratorische Alkalose entsteht wenn zu viel CO2 abgeatmet wird wie zum Beispiel beim hyperventilieren. Die respiratorische Azidose hingegen entsteht wenn nicht genug CO2 abgeatmet wird, z.B. durch weniger atmen. Eine metabolische Alkalose entsteht, entweder wenn zu viele Basen produziert werden oder wenn Säuren verloren gehen (beim Erbrechen z.B. geht Magensäure verloren). Die metabolische Azidose entsteht vor allem bei Niereninsuffizienzen (zu wenig Säureausscheidung) oder beim Diabetes mellitus in der Form einer sog. Ketoazidose. Die Ketoazidose kann unbehandelt zum Koma und ggf. zum Tode führen. In gewisser Maße kann eine metabolische Entgleisung respiratorisch kompensiert werden und andersrum.

Der pH-Wert des Urins kann je nach körperlichem Befinden und Tageszeit Werte zwischen ca. 5 (leicht sauer) und 8 (leicht basisch) annehmen, aber in der Regel liegt der pH-Wert des Urins bei ungefähr 6. Neben dem Abatmen von Kohlendioxid kann der Körper auch über dem Urin von überflüssigen Protonen loswerden. Im Urin findet man Protonen in Form von Ammonium- (NH4+) und Phosphat-Ionen.
Je nachdem welche Menge an freie Protonen sich im Endharn befindet, kann der Urin einen pH-Wert von bis zu 4,5 annehmen.

Eine Funktion der Niere im Rahmen des Säuren-Basen-Haushalt ist die Wiederaufnahme von Bikarbonat aus dem Urin. Je nachdem wie der Blut-pH ist (Sauer oder basisch), kann die Aufnahme des Bikarbonats aus dem Urin gesteigert oder vermindert werden und so den Blut-pH verändern bzw. abpuffern.

Der pH-Wert im Urin wird diagnostisch zur Bestimmung der Nierenfunktion genutzt. Bei Krankheiten, wie Nierensteinen oder Harnwegsinfekten verändert sich der pH. Manche Nierensteine entstehen zum Beispiel bevorzugt bei sehr niedrigem oder sehr hohem pH-Wert. Bei Harnwegsinfekten aufgrund eines Bakterienbefalls kann der pH des Urins stark alkalische Werte einnehmen.

Lesen Sie mehr zu diesem Thema unter: pH-Teststreifen, pH-Wert im Urin

Der pH-Wert sollte am besten an drei aufeinanderfolgenden Tagen vor und nach jeder Mahlzeit gemessen werden, um eine reine Momentaufnahme des pH-Wertes zu vermeiden. Auf diese Weise kann man ein Tagesprofil erstellen und vergleichen. Möchte man den pH-Wert im Urin messen, muss der Teststreifen ein paar Sekunden lang direkt unter den Harnstrahl gehalten werden. Die pH-Messung funktioniert nicht korrekt mit stehen gelassenem Urin, da der Urin bei Raumtemperatur spontan basisch wird. Die Farbveränderung des pH-Teststreifens wird anschließend mit den Farbskalen der Packungsbeilage verglichen und der entsprechende pH-Wert abgelesen.

Einer der wichtigsten Aufgaben der Haut ist der Schutz des Organismus vor Bakterien und Schadstoffen. Um dies zu gewährleisten liegt der optimale pH-Wert der Haut knapp unter 5 also im sauren Bereich. Dieses leicht saure Milieu verhindert das Wachstum der meisten krankheitserregenden Bakterien und fördert die Entwicklung der Hautflora. So können sich Bakterien die dem Organismus schaden würden nicht entwickeln.

Zusätzlich funktionieren manche Enzyme der Hautoberfläche bei einem sauren pH besser. Diese Enzyme dienen hauptsächlich der Aufrechterhaltung der Hautbarriere, welche ebenso eine Schutzfunktion besitzt. Da der saure pH-Wert der Haut in vielerlei Hinsicht zum Schutz des Körpers dient, wird er auch „Säureschutzmantel“ genannt. Dieser Schutzmantel der Haut ist vom Geschlecht und Alter abhängig und wird durch die Verwendung von Kosmetika und Hautreinigungsmittel beeinflusst. Zu häufiges Waschen sowie manche Kosmetika, Medikamente oder Chemikalien können, neben einer Schädigung der Schutzbarriere, auch noch dazu führen, dass die Haut alkalisch wird. Wird der pH-Wert zu sehr alkalisch, funktioniert der Säureschutzmantel nicht mehr und die Haut wird besonders anfällig für Austrocknung und Infektionen.

Der pH-Wert der Kopfhaut liegt beim Gesunden bei etwa 5,5 auf der pH-Skala. Fällt der pH-Wert von Kopfhaut und Haaren unter 6,0, verursacht das ein Zusammenziehen der Schuppenschichten der Cuticula (äußerste Oberfläche der Epidermis, Haut). Steigt der pH-Wert deutlich über 7 in basische Werte, wird die Schuppenschicht der Kopfhaut porös und löst sich.

Schweiß entsteht in verschiedenen Schweißdrüsen und besteht zu großen Mengen aus Wasser, aber auch aus Kochsalz, Milchsäure, Harnsäuren und vielen anderen Substanzen. Es gibt „ekkrinen Schweiß“, der vom ganzen Körper gebildet wird und sehr dünnflüssig ist. Daneben ist der „apokrine Schweiß“ milchig-trüb, dickflüssig und entsteht nur in den Achselhöhlen, Brustwarzen, im Genital- und Analbereich. In diesen Regionen kommen auch ekkrine Schweißdrüsen vor, sodass sich der Schweiß hier vermischt. Ekkriner Schweiß hat einen pH-Wert von 4,5 und ist damit eher sauer. Bei Menschen, die sehr stark schwitzen, verschiebt sich der pH-Wert des Schweißes auf bis zu 6,0. Apokriner Schweiß hat durchschnittlich pH-Werte zwischen 6,2 bis 6,9.

Fruchtwasser wird hauptsächlich der Amnionhöhle produziert und umgibt den Foetus während der ganzen Schwangerschaft. In der Regel liegt der pH-Wert des Fruchtwassers bei 7. Im Gegensatz zum sauren Urin ist Fruchtwasser also eher neutral bis alkalisch. Im Rahmen einer Schwangerschaft kann dies zum Nutze gemacht werden um einen Blasensprung von einer vorübergehenden Inkontinenz zu unterscheiden. Hat man den Verdacht auf einen Blasensprungs aufgrund einer plötzlichen nassen Unterhose oder eines unkontrollierten Wasserlassens kann ein pH-Streifen auf der nassen Oberfläche gelegt werden. Deutet die Verfärbung des Streifens auf einen pH über 7, handelt es sich um eine alkalische Flüssigkeit und somit höchstwahrscheinlich um einen Blasensprung; deutet die Verfärbung auf einen pH unter 7, handelt es sich um eine saure Flüssigkeit und somit kann ein Blasensprung ausgeschlossen werden.

Lesen Sie mehr zu diesem Thema unter: pH-Teststreifen

Der pH-Wert der Scheide entspricht dem Sekret, das von den Scheidenschleimhäuten kontinuierlich gebildet wird. Das besondere an der Scheide ist, dass sich der pH-Wert des Scheidensekrets verändern kann. Er unterliegt Schwankungen des Hormonhaushaltes der Frau. Bei einer menstruierenden Frau liegt der pH-Wert idealerweise zwischen 3,8 und 4,4 auf der pH-Skala. Der saure pH-Wert in der Scheide ist durch dort vorhandene Laktobazillen bedingt. Diese Keime kommen natürlicherweise in der Scheide vor und produzieren Milchsäure. Die Milchsäure und das dadurch entstehende saure Umfeld liefern der Scheide einen natürlichen Schutz gegen Infektionen und Irritationen. Wird der pH-Wert deutlich basischer, schwächt das den Abwehrmechanismus und Bakterien können sich besser ausbreiten. Durch einen erhöhten pH-Wert in der Scheide haben Scheidenpilze (Candida albicans) es leicht, dort zu wachsen.

Lesen Sie hier mehr zum Thema: Scheidenpilz

Das Sperma hat einen pH-Wert von 7,2 bis 7,8. Die Samenflüssigkeit ist eher basisch als sauer. In der Scheide herrscht ein saurer pH-Wert von 3,8 bis 4,4 auf der pH-Skala. Spermien benötigen ein basisches Milieu, um sich in der Scheide bewegen zu können.

Der pH-Wert des Speichels ist mit Neutralwerten um 7 ideal, um seine Funktionen zu erfüllen. Dazu gehören zum Beispiel die Verdauung von Kohlenhydraten auf dem Weg in den Magen und die Remineralisierung vom Zahnschmelz nach ernährungsbedingten Säureattacken. Nach Stimulation durch Nahrungsaufnahme steigt der pH-Wert im Speichel auf bis zu 7,2 an. In Ruhe, zwischen den Mahlzeiten, kann der pH-Wert auf Werte zwischen 6,5 und 6,9 fallen. Ein normaler pH-Wert liegt etwa bei 7 bis 7,1. Der pH-Wert wird außerdem von der Bakterienbesiedlung des Mundes beeinflusst.

Im Magen befindet sich der Magensaft, der in großen Mengen Magensäure enthält. Magensäure ist besonders reich an Salzsäure. Der pH-Wert im Magen liegt zwischen 1,0 und 1,5, also im stark sauren Milieu. Im Rahmen der Nahrungsaufnahme steigt der pH-Wert auf Werte zwischen 2 und 4. Aufgrund des hohen Gehalts an Magensäure bleibt der pH-Wert im Magen grundsätzlich sauer. Eine verstärkte Säurebildung im Magen kann unangenehme Beschwerden wie Reflux/Sodbrennen verursachen.

Weitere Informationen finden Sie hier: pH-Wert im Magen

Mit Teststreifen, dem pH-Indikatorpapier, lässt sich der Säurewert jeglicher Lösung messen. Die pH-Teststreifen sind in Drogerien und Apotheken rezeptfrei zu kaufen. Man übergießt einen Teststreifen mit der zu untersuchenden Flüssigkeit und beobachtet die Farbverfärbung des Teststreifens. Es gibt für jeden pH-Wert der pH-Skala einen charakteristischen Farbton, sodass man die Farbe auf dem Teststreifen mit dem Farbmuster in der Packungsbeilage vergleichen und den pH-Wert ablesen kann.

Der pH-Wert ist ein Maß für den Grad der sauren oder basischen Reaktion einer Flüssigkeit. Genauer gesagt handelt es sich dabei um die Konzentration der in der jeweiligen Lösung enthaltenen Wasserstoffionen. 

Der menschliche Körper besteht zu mehr als 2/3 aus Wasser und aus ständigen Stoffwechselvorgängen in wässriger Umgebung. Die verschiedenen Organe des Menschen haben unterschiedliche pH-Werte. Die Flüssigkeit der Bauchspeicheldrüse und der Darm haben basische pH-Werte von etwa 8,0. Auch das Blut ist mit einem pH-Wert zwischen 7,35 und 7,45 deutlich basisch. Die Muskulatur und die Zellen der Organe haben durchschnittlich einen pH-Wert von 6,9 und sind leicht sauer. Unser Magensaft ist mit nüchternen Werten von 1 bis 1,5 besonders sauer. Neutrale pH-Werte liegen bei 7 auf der pH-Skala. Ein Beispiel für neutrale pH-Werte beim Menschen ist der Speichel, der im Optimalfall bei 7 oder leicht basisch bei 7,1 liegt.