W wyniku reakcji dwutlenku węgla z wodą powstaje kwas węglowy, który częściowo dysocjuje z wytworzeniem jonu protonowego (H+), co prowadzi do spadku pH. Spadek pH stymuluje wzrost częstotliwości skurczów serca, dzięki czemu krew szybciej krąży zaopatrując w tlen tkanki - tlen jest tam wykorzystywany w procesie oddychania komórkowego, w którym powstaje ATP dostarczający energii potrzebnej np. podczas wysiłku fizycznego.
Jednocześnie kwas węglowy i jony wodorowęglanowe powstałe w wyniku jego dysocjacji działają jako bufor, który umożliwia zachowanie homeostazy organizmu - prawidłowego pH płynów ustrojowych:
HCO3- + H3O+ <=> H2CO3 + H2O
H2CO3 + OH- <=> HCO3- + H2O