Vi ser litt nærmere på proteinbuffersystemet for å illustrere hvordan dette virker.
Proteiner består av aminosyrer (se biokjemi). Aminosyrer består i utgangspunktet av både en syregruppe (-COOH) og en aminogruppe (-NH2), men disse danner bindinger med nabo- aminosyrer og er slik «oppbrukt». Likevel har enkelte aminosyrer i proteiner ekstra slike grupper.
Dersom kroppsvæsken blir utsatt for ekstra syrer (fra biokjemisk nedbrytning av stoffer i kroppen) vil H+ -ioner fra slike syrer bli bundet opp av aminogrupper (-NH2) i proteiner etter følgende reaksjon (R angir resten av proteinet):
R-NH2 + H+ → R-NH3+
Vi ser at syrenes frisettelse av H+ -ioner blir bundet opp av proteinet og dermed motsetter proteinet seg pH-forandringen, forårsaket av H+ -ioner.
Dersom kroppsvæsken blir utsatt for høy pH, det vil si baser som gir OH– -ioner, vil syregruppene i proteinene frisette H+ -ioner etter følgende reaksjon:
R-COOH → R-COO– + H+, der H+ så vil reagere med OH– og danne vann (H2O). Igjen ser vi at forandringer i pH blir hemmet av bufferen.