Bioenergetics

Potenziali redox: Questo fornendo a quantitative measure of oxidising o reducing power. Strong oxidising agents (like molecolare ossigeno) hanno positve potenziali riducente, good reducing agents hanno negative potenziali riducente. Electrons move spontaneously towards those compounds con la more positive potenziali riducente. La standard per the whole scale è pure idrogeno gas a 1 atmosphere pressure in contact con a platinised platinum electrode immersed in 1 molar acido. Questo combinazione è chiamato a standard idrogeno electrode (SHE) e è defined to hanno a riducente potenziale of zero.

Standard Redox Potentials (Eo) sono measured con 50% oxidised form e 50% ridotta form per the composizione in question. [Questo è simili to pKa nel Henderson Hasselbach equation, la quale è equal al pH valore measured con 50% protonated buffer e 50% deprotonated buffer.] If the oxidation / riduzione reazione involves protoni (molte do) then you need 1 molar acido presenti come well. Questo è a bit inconvenient per biological sistemi, so noi spesso work con Eo' la quale è the riducente potenziale measured a pH 7. Questo ha a major effetto: a pH 7 idrogeno gas ha a riducente potenziale of -420 mV.

La effective riducente potenziale depends on le proporzioni del oxidised e ridotta forms. Questo can make a big differenza: the NADPH / NADP couple (manteneva by cellule pressoché 100% nel ridotta form) è a much meglio biological reducing agent than NADH / NAD (no more than 30% ridotta under normale conditions) nonostante the fact che their standard riducente potenials sono identico.

(E è measured in volts, R è the gas constant [8.31 joules / degree / mole], T è the absolute temperature, F è the faraday constant [96,500 coulombs / mole], z è the numero di elettroni coinvolta nel reazione e ln denotes the natural logarithm. If natural logs sono sostituita by base 10 logarithms, queste must be multiplied da una conversion factor of 2.303)

Note che it è mediaingless to speak del riducente potenziale per una singole composizione in isolazione: Entrambi the oxidised e the ridotta forms must be defined, sebbene in alcuni casi (e.g. NADH) the oxidised form (NAD) è ovvie. Per idrogeno gas the oxidised form può essere either protoni o water (you must specify la quale) while per ossigeno the ridotta form è solitamente either hydroxyl ions o water, ma it può essere superossido o perossido, e questo would colpisce the valore del riducente potenziale.

La numerical valore of 2.303 R T / F è about 60mV a 37^oC. Can you use questo informazioni to calculate the cambiamento in riducente potenziale per idrogeno gas, going from 1 molar acido in una standard idrogeno electrode al biological standard a pH 7.0 ?

A few potenziali riducente can be measured directly (by inserting a platinum electode into a mixture del oxidised e ridotta forms, e completing the circuit attraverso a salt bridge connected in una suitabella reference electrode) ma biological potenziali riducente sono more comunemente ottenute indirectly by studying the equilibrium posizione of reazioni where una participant has a known riducente potenziale. When everything è presenti in equimolar amounts, una buona reducing couple can reduce a weaker couple. Comunque, a debole reducing agent could reduce a stonger reducing agent, fornendo che la weaker couple were largely nel ridotta form, e the più forte couple largely nel oxidised form. Similar considerations apply to oxidising agents, con la argument appropriatamente invertito.

When un oxidising reagent interacts con a reducing agent, la differenza fra their respective potenziali riducente E è related al Gibbs free energia G per the generale reazione:

(where G è measured in joules, E è measured in volts, F è the faraday constant [96,500 coulombs / mole] e z è the numero di elettroni transfered nel reazione). A little care è needed con la arithmetical signs in deciding la quale numero should be subtracted from what. Remember che G è negative se the generale reazione è favourable.

La numerous elettroni carriers che make up the catena respiratoria sono arranged nel approximate order of their potenziali riducente: the meglio reducing couples a the substrato fine e the meglio oxidising couples a the ossigeno fine. A chiave points lungo the catena, la differenza in riducente potenziale fra adiacente carriers fornisce the driving forza per pompare protoni out del matrix space e into the cytosol come part del generale energia accoppiamento mechanism.

La potenziali riducente per alcuni importante biological reazioni sono listed nel tabella:

Nernst equation: Questo equation ha various forms: do non be surprised se you find un'altra version. La form most comunemente encountered in biological sistemi relates the membrane potenziale al concentrations di un diffusible ion in equilibrium con la potenziale on ogni side del membrane:

(where è the membrane potenziale in volts, R è the gas constant [8.31 joules / degree / mole], T è the absolute temperature, Cin e Cout sono the due ionic concentrations, z è the electric charge on the ion, F è the faraday constant [96,500 coulombs / mole]. La factor of 2.303 arises dai use of log10 invece of natural logarithms.)

When the system reaches equilibrium, the tendency per the diffusible ion to escape attraverso the membrane, down its concentration gradiente, è exactly bilanciato delle electrical forza attracting it nel opposite direction. La membrane potenziale changes sign se you reverse the orientation del gradiente, o se you substitute a diffusible anion per una diffusible cation keeping all the concentrations non alterate. Use your common sense to work questo out: a equilibrium, the highest concentration of una positiva ion will be on the negative side del membrane, e vice versa.

A 37^oC the valore of 2.303 R T / z F è about 60mV so the membrane potenziale aumento by 60mV per ogni tenfold increase in ion gradiente. Questo è the same come the electrical output from a glass pH electrode (60mV per pH unit) la quale è non surprising because the voltage arises attraverso the same mechanism.

Note che la ion must be able to cross the membrane con movement of charge per the sopra equation to apply, e it must hanno reached equilibrium con la electrical gradiente. La Nernst equation does non apply to impermediat ions, o those la quale cross by un electroneutral exchange mechanism. No useful work can be ottenute from un ion gradiente subject al Nernst equation (vedere al di sotto per una analisi discussion) ma it è possible per ottenere energia from un ion gradiente la quale ha NOT reached equilibrium, per example the sodium gradiente attraverso the plasmalemma, o the proton gradiente attraverso the mitocondriale inner membrane.

La Nernst equation can be usate to calculate the mitocondriale membrane potenziale by measuring the distribuzione di un lipidi solubile cation tipo la tetraphenylammonium, o rubidium plus valinomycin.

Gibbs free energia: (G) Questo è the useful work la quale can be ottenute from a chemical reazione, e riflette its displacement from equilibrium. No useful work can be ottenute from a reazione la quale ha reached equilibrium, e in questo case G = 0.

Per una chemical reazione where una serie of reactants R_n form una serie of prodotti P_m:

the precise relationship fra G e the extent of reazione è given delle Gibbs equation:

(where R è the gas constant [8.31 joules / degree / mole], T è the absolute temperature, e ln( ) è the natural logarithm of all the product concentrations multiplied together, then divided by all the reactant concentrations multiplied together). If you prefer to work con base 10 logarithms, you must multiply the whole del last term sopra [starting con R T ln( ....) ] by 2.303

G⁰ è the standard free energia per the reazione, measured when all the reactants e prodotti sono presenti a 1 molar concentration.

Questo graph mostra la relazione fra G e reazione progress per due differente chemical reazioni. red reazione: G0 è positive blue reazione: G0 è negative. In Entrambi casi G è zero a equilibrium, ma the red equilibrium posizione favours the reactants while the blue equilibrium favours the prodotti.

La orizzontale axis per questo graph è R T ln ( [P₁] . [P₂] . [P₃] ... / [R₁] . [R₂] . [R₃] ...)

Poiché G è zero a equibrium, it follows che:

where the subscript E denotes the concentration of reactant o product presenti a equilibrium. Under queste conditions, the terms inside the round brackets then rappresenta the equilibrium constant, Keq per the generale reazione, portando al importante conclusion che:

where Keq = [P_1E] . [P_2E] . [P_3E] ... / [R_1E] . [R_2E] . [R_3E] ...

Free energia di un ion gradiente: No useful work can be ottenute from ions subject al Nernst equation (unless you alter the electrical gradiente) because queste ions hanno already reached equilibrium con la membrane potenziale, ma energia can be ottenute dai dissipazione di un gradiente per non-diffusible ions attraverso the same membrane. There sono due separable componenti to questo free energia, una di la quale arises dai electrical gradiente attraverso the membrane, e the altri dai differenza in ionic concentrations. To calculate the free energia, imagine the ions performing alcuni useful task come they escape attraverso a tiny membrane separating due enorme reservoirs of effectively infinite capacità. Visualise moving una mole del non-permediat ion from una side del membrane al altri, keeping everything else (ionic concentrations, voltages) constant

(where G è the free energia, z è the charge on the ion, F è the faraday constant [96,500 coulombs / mole] e è the membrane potenziale, R è the gas constant [8.31 joules / degree / mole], T è the absolute temperature, Cin e Cout sono the concentrations nel due compartmenti). La first term on the right hand side è like un electricity bill, basically amps x volts x time. La seconda term è a slightly modificata form del Gibbs equation, where the intrappolata ions sono regarded come reactants, e the escaped ions sono seen come prodotti. G⁰ è zero because no energia è available dai concentration term se the ion ha the same concentration on Entrambi sides del membrane. La factor of 2.303 allows per the use of base 10 logarithms in place of natural logs.

La sopra equation allows pressoché infinite opportunity per getting the signs muddled up. Remember che G è negative per favourable reazioni. You need the correct sign per the membrane potenziale, e the correct charge on the ion, e remember che il secondo concentration term may either add to o subtract from il primo electrical term, depending on whether Cout è greater o less than Cin. Use your common sense to visualise what è happening, e then insert the correct signs come appropriate.

Henderson Hasselbach equation: Questo relates the pH di un buffer solution al ionisation constant per the buffer, e le proporzioni del protonated e non-protonated forms:

E' facile to remember questo: the greater le proporzioni del protonated form, the more acidic the buffer must be. Per una debole acido buffer system tipo la acetic acido e sodium acetate, the free acetic acido è the protonated form e the deprotonated form è the salt. Per un amine buffer, the salt would be the protonated form.

La pK_a riflette the intrinsic affinity del buffer per protoni, e è semplicemente log₁₀ del association constant, K_a:

Again, it è facile to get questo the right way round: strong basi hanno large pK valori, un alkaline pH e a strong affinity per protoni. When a buffer è exactly half-neutralised, the concentrations del protonated e deprotonated forms sono equal. A questo point the system ha maximum buffering capacità e the pH = pK_a

<sub>Bioenergetiche


Potenziali ossidoriduttivi: Questi forniscono una misura quantitativa di ossidazione o di
riduzione dell'alimentazione. Gli agenti d'ossidazione forti (come ossigeno molecolare) hanno
potenziali ossidoriduttivi del positve, i buoni agenti riduttori hanno potenziali ossidoriduttivi negativi. Gli elettroni si muovono spontaneamente verso quei residui con i
potenziali ossidoriduttivi più positivi. Il campione per la scala di tutto è idrogeno puro a 1 pressione
dell'atmosfera in contatto con un elettrodo di platino platinato
immerso in 1 acido molare. Questa combinazione è denominata un elettrodo standard dell'idrogeno
(LEI) ed è definita per avere un potenziale ossidoriduttivo di zero.
I potenziali ossidoriduttivi standard (Eo) sono misurati con la forma
ossidata 50% e la forma ridotta 50% per il residuo in questione. [ questo è simile al pKa nell'equazione di Henderson Hasselbach, quale è uguale al grado di pH misurato con 50% protonated
l'amplificatore e 50% deprotonated l'amplificatore.] se l'ossidazione/ la reazione di riduzione coinvolge i protoni (molte) allora voi
presente molare dell'acido di bisogno 1 pure. Ciò è un po'inopportuno per i sistemi biologici, così lavoriamo spesso con il Eo 'che è il potenziale ossidoriduttivo
misurato a pH 7. Ciò ha un effetto principale: a pH 7 l'idrogeno ha un potenziale ossidoriduttivo dei sistemi MV
-420.
Il potenziale ossidoriduttivo efficace dipende dalla proporzione delle
forme ossidate e ridotte. Ciò può fare una differenza grande: il NADPH/ La coppia del NADP (effettuata dalle cellule quasi 100% nella forma
ridotta) è un agente riduttore molto più meglio biologico che il
NADH/ Nad (nient'altro di 30% ridotto nelle circostanze normali) malgrado il
fatto che i loro potenials riducente standard siano identici.
E = Eo + R T ln([ ossidato ]/
della forma [ forma ridotta ])/ z F
(E è misurata nei volt, La R è il costante di gas [ 8.31 joule/ grado/ talpa ], La T è la temperatura assoluta, La F è il costante del faraday [ 96.500 coulomb/ talpa ], la z è il numero di elettroni addetti alla reazione ed il ln denota
il logaritmo naturale. Se naturale i ceppi sono sostituiti dai logaritmi della base 10, questi devono essere moltiplicati per un fattore di conversione di
2.303)
Si noti che è insignificante da parlare del potenziale
ossidoriduttivo per un singolo residuo nell'isolamento: sia le forme ossidate che ridotte devono essere definite, anche se in alcuni casi (e.g. Il NADH) la forma ossidata (NAD) è evidente. Per l'idrogeno la forma ossidata potrebbe essere protoni o acqua
(dovete specificare quale) mentre per ossigeno la forma ridotta è
solitamente ioni o acqua dell'idrossile, ma ha potuto essere superossido o perossido, e questo interesserebbe il valore del potenziale ossidoriduttivo.
Il valore numerico di 2.303 R T/ La F è circa 60mV a 37oC. Potete usare queste informazioni per calcolare il cambiamento nel
potenziale ossidoriduttivo per l'idrogeno, andando da 1 acido molare in un elettrodo standard dell'idrogeno al
campione biologico al pH 7.0?
Alcuni potenziali ossidoriduttivi possono essere misurati direttamente
(inserendo un electode del platino in una miscela delle forme ossidate
e ridotte, e completando il circuito tramite un ponticello del sale collegato ad
un elettrodo adatto di riferimento) ma i potenziali ossidoriduttivi
biologici sono ottenuti più conunemente indirettamente studiando la
posizione di equilibrio delle reazioni dove un partecipante ha un
potenziale ossidoriduttivo conosciuto. Quando tutto è presente negli importi equimolari, una buona coppia di riduzione può ridurre una coppia più debole. Tuttavia, un agente riduttore debole ha potuto ridurre un agente riduttore dello
stonger, assicurando che le coppie più deboli erano in gran parte nella forma
ridotta, e le coppie più forti in gran parte nella forma ossidata. Le considerazioni simili si applicano agli agenti d'ossidazione, con la discussione invertita giustamente.
Quando un reagente d'ossidazione si interagisce con un agente
riduttore, la differenza fra i loro potenziali ossidoriduttivi rispettivi E è
collegata liberamente con l'energia G di Gibbs per la reazione
generale:
G = - z F E
(dove il G è misurato nei joule, La E è misurata nei volt, La F è il costante del faraday [ 96.500 coulomb/ la talpa ] e la z è il numero di elettroni trasferiti nella
reazione). Una poca cura è necessaria con i segni aritmetici nel decidere quale
numero dovrebbe essere sottratto da che cosa. Ricordisi di che il G è negativo se la reazione generale è
favorevole.
Gli elementi portanti numerosi dell'elettrone che compongono la catena
respiratoria sono organizzati per approssimativo i loro potenziali
ossidoriduttivi: le coppie di riduzione migliori all'estremità del substrato e le
coppie d'ossidazione migliori all'ossigeno si concludono. Ai punti chiave lungo la catena, la differenza nel potenziale ossidoriduttivo fra gli elementi portanti
adiacenti fornisce la forza di azionamento ai protoni della pompa
dallo spazio della tabella e nel cytosol come componente del
meccanismo generale dell'accoppiamento di energia.
I potenziali ossidoriduttivi per alcune reazioni biologiche importanti
sono elencati nella tabella:
Reazione chimica
Eo '(sistemi MV)
isocitrate = > oxoglutarate + CO2 + 2e-1
-380
idrossilbutirato = > acetoacetate + 2e-1
-346
piruvato + CoASH = > acetile-CoA + CO2 + 2e-1
?
NADH = > NAD+ + H+ + 2e-1
-320
lattato = > piruvato + 2e-1
-190
malato = > ossaloacetato + 2e-1
-166
succinato = > fumarate + 2e-1
+30
ubichinolo = > ubichinone + 2H+ + 2e-1
+45
citocromo c2+ = > citocromo c3+ + e-1
+230
H2O = > 1/2 O2 + 2H+ + 2e-1
+820

Equazione del Nernst: Questa equazione ha varie forme: non sia sorprendo se trovate un'altra versione. La forma incontrata il più comunemente nei sistemi biologici collega
il potenziale della membrana alle concentrazioni di uno ione
diffusibile nell'equilibrio con il potenziale da ogni lato della
membrana:
= 2.303 R T log(]/
[ di Cin [ Cout ])/ z F
(dove è il potenziale della membrana nei volt, La R è il costante di gas [ 8.31 joule/ grado/ talpa ], La T è la temperatura assoluta, Cin e Cout sono le due concentrazioni ioniche, la z è la carica elettrica sullo ione, La F è il costante del faraday [ 96.500 coulomb/ talpa ]. Il fattore di 2.303 risulta dall'uso di log10 anziché i logaritmi
naturali.)
Quando il sistema raggiunge l'equilibrio, la tendenza affinchè lo ione diffusibile fuoriescano tramite la
membrana, giù la relativa pendenza di concentrazione, è equilibrato esattamente dalla forza elettrica che lo attrae nel
senso opposto. Il potenziale della membrana cambia il segno se invertite
l'orientamento della pendenza, o se sostituite un anione diffusibile per un catione diffusibile che
mantiene tutte le concentrazioni immutate. Usi il vostro buonsenso funzionare questo fuori: ad equilibrio, l'più alta concentrazione di uno ione positivo sarà dal lato
negativo della membrana, e viceversa.
A 37oC il valore di 2.303 R T/ la z F è circa 60mV in modo da gli aumenti potenziali della membrana
da 60mV per ciascuno aumento composto di dieci parti nella pendenza
dello ione. Ciò è la stessa dell'uscita elettrica da un elettrodo di vetro pH
(60mV per l'unità di pH) che non sta sorpresendo perché la tensione
presenta attraverso lo stesso meccanismo.
Si noti che lo ione deve potere attraversare la membrana con movimento
della carica affinchè la suddetta equazione si applichi, e deve raggiungere l'equilibrio con la pendenza elettrica. L'equazione del Nernst non si applica agli ioni impermediat, o quelli che attraversano da un meccanismo elettricamente neutro di
scambio. Nessun lavoro utile non può essere ottenuto da una pendenza dello
ione conforme al Nernst ch'equazione (veda sotto per una discussione
analisi) ma è possibile ottenere l'energia proveniente da una
pendenza dello ione che non ha raggiunto l'equilibrio, per esempio la pendenza del sodio attraverso il plasmalemma, o la pendenza del protone attraverso la membrana interna
mitocondriale.
L'equazione del Nernst può essere usata per calcolare il potenziale
mitocondriale della membrana misurando la distribuzione di un catione
solubile del lipido quale il tetraphenylammonium, o rubidio più il valinomycin.
Energia libera di Gibbs: il (G) questo è il lavoro utile che può essere ottenuto da una
reazione chimica, e riflette il relativo spostamento da equilibrio. Nessun lavoro utile non può essere ottenuto da una reazione che ha
raggiunto l'equilibrio, ed in questo caso G = 0.
Per una reazione chimica dove una serie di reattivi Marina militare
forma una serie di prodotti Pm:
R1 + R2 + R3 +... <=> P1 + P2 + P3 +...
il rapporto preciso fra il G ed il limite di reazione è dato
dall'equazione di Gibbs:
Ln di G = di G0 + della R T ([ P1 ]. [ P2 ]. [ P3 ]... / [ R1 ]. [ R2 ]. [ R3 ]...)
(dove la R è il costante di gas [ 8.31 joule/ grado/ talpa ], La T è la temperatura assoluta, ed il ln() è il logaritmo naturale di tutte le concentrazioni del
prodotto moltiplicate insieme, allora diviso da tutte le concentrazioni nel reattivo moltiplicate
insieme). Se preferite lavorare con i logaritmi della base 10, dovete moltiplicare il tutto di ultimo termine qui sopra [ cominciando
dal ln(della R T....) ] da 2.303
G0 è l'energia libera standard per la reazione, misurato quando tutti i reattivi e prodotti sono presenti a 1
concentrazione molare.

Questo grafico mostra il rapporto fra il G ed il progresso di reazione
per due reazioni chimiche differenti.
reazione rossa: G0 è positivo
reazione blu: G0 è negativo.
In entrambi i casi G è zero ad equilibrio, ma la posizione di equilibrio di colore rosso favorisce i reattivi
mentre l'equilibrio dell'azzurro favorisce i prodotti.
L'asse orizzontale per questo grafico è ln della R T ([ P1 ]. [ P2 ]. [ P3 ]... / [ R1 ]. [ R2 ]. [ R3 ]...)
Poiché il G è zero al equibrium, segue quello:
G0 = - ln della R T ([ P1E ]. [ P2E ]. [ P3E ]... / [ R1E ]. [ R2E ]. [ R3E ]...)
dove il sottoscritto E denota la concentrazione del reattivo o
del prodotto presente ad equilibrio. In queste circostanze, i termini all'interno delle staffe rotonde allora rappresentano il
costante di equilibrio, Keq per la reazione generale, portando alla conclusione importante quello:
G0 = - ln della R T (Keq)
dove Keq = [ P1E ]. [ P2E ]. [ P3E ]... / [ R1E ]. [ R2E ]. [ R3E ]...
Energia libera di una pendenza dello ione: Nessun lavoro utile non può essere ottenuto dagli ioni conforme
all'equazione del Nernst (a meno che alteriate la pendenza elettrica)
perché questi ioni già hanno raggiunto l'equilibrio con il
potenziale della membrana, ma l'energia può essere ottenuta dalla dispersione di una pendenza
per gli ioni non-diffusible attraverso la stessa membrana. Ci sono due componenti separabili a questa energia libera, uno di cui risulta dalla pendenza elettrica attraverso la membrana, e l'altro dalla differenza nelle concentrazioni ioniche. Per calcolare l'energia libera, immagini gli ioni effettuare una certa operazione utile come
fuoriescono attraverso una membrana molto piccola che separa due
serbatoi enormi di capienza efficacemente infinita. Preveda lo spostamento dell'una talpa dello ione non-permediat da un
lato della membrana verso l'altro, mantenendo tutto altro (concentrazioni ioniche, costante di tensioni)
G = z F + 2.303 R T ceppo (]/
[ di Cout [ Cin ])
(dove il G è l'energia libera, la z è la carica sullo ione, La F è il costante del faraday [ 96.500 coulomb/ la talpa ] ed è il potenziale della membrana, La R è il costante di gas [ 8.31 joule/ grado/ talpa ], La T è la temperatura assoluta, Cin e Cout sono le concentrazioni nei due scompartimenti). Il primo termine dal lato destro è come una fattura di elettricità, basicamente di volta di ampère x volt x. Il secondo termine è una forma un po'modificata dell'equazione di
Gibbs, dove gli ioni bloccati sono considerare come i reattivi, e gli ioni fuoriusciti sono visti come prodotti. G0 è zero perché non c'è nessun'energia disponibile dal termine di
concentrazione se lo ione ha la stessa concentrazione da entrambi i
lati della membrana. Il fattore di 2.303 tiene conto l'uso dei logaritmi della base 10 al
posto dei ceppi naturali.
La suddetta equazione permette l'occasione quasi infinita per ottenere
i segni confusi in su. Ricordisi di che il G è negativo per le reazioni favorevoli. Avete bisogno del segno corretto per il potenziale della membrana, e la carica corretta sullo ione, e ricordisi di che il secondo termine di concentrazione può
aggiungere a o sottrarre dal primo termine elettrico, secondo se Cout è più grande o di meno che Cin. Usi il vostro buonsenso visualizzare che cosa sta accadendo, ed allora inserisca i segni corretti come adatti.
Equazione di Henderson Hasselbach: Ciò collega il pH di una soluzione tampone alla ionizzazione costante
per l'amplificatore, e la proporzione del protonated e non-protonated le forme:
pH = pKa + log10 ([ deprotonated ]/
della forma [ protonated la forma ])
È facile da ricordarsi di questo: più grande la proporzione del protonated forma, più siliceo l'amplificatore deve essere. Per un sistema acido debole dell'amplificatore quale l'acetato del
sodio e dell'acido acetico, l'acido acetico libero è protonated la forma e deprotonated la forma
è il sale. Per una soluzione tampone dell'ammina, il sale sarebbe protonated la forma.
Il pKa riflette l'affinità intrinseca dell'amplificatore per i
protoni, ed è semplicemente log10 del costante di associazione, Ka:
BH < = > B + H+
Ka = ]/
[ di BH ([ B - ]. [ H+ ])
Di nuovo, è facile da ottenere questo il giusto senso rotondo: le basi forti hanno grandi valori del pK, un pH alcalino e un'affinità forte per i protoni. Quando un amplificatore metà-è neutralizzato esattamente, le concentrazioni del protonated e deprotonated le forme sono uguali. A questo punto il sistema ha potere tampone massimo e pH = pKa</sub>