Stoffwechselvorgänge produzieren fortlaufend Säure und in geringerem Umfang auch Basen. Das Hydron H+ ist hierbei besonders reaktionsfreudig; es kann an negativ geladene Proteine binden und in hohen Konzentrationen deren gesamte Ladung, Struktur und Funktion verändern. Um die Zellfunktionen aufrechtzuerhalten, verfügt der Körper über komplexe Mechanismen, die die H+-Konzentration im Blut in einem engen Rahmen halten - typischerweise zwischen 37 und 43 nmol/l (pH 7,43–7,37, wobei pH =−log [H+]) und idealerweise bei 40 nmol/l (pH = 7,40). Störungen dieser Regulationsmechanismen können schwerwiegende klinische Folgen haben.