Oamenii de știință folosesc termenul de maree alcalină pentru a se referi la fenomenele de creștere a alcalinității în urină și potenz sânge nivelul de hidrogen (pH) după masă. Efectele fiziologice ale valului sunt experimentate atunci când acidul din stomac, eliberat pentru a ajuta la digestia alimentelor, intră în stomac. Creșterea pH-ului din sânge este un efect temporar, deoarece va apărea doar până când acidul din alimentele din intestinul subțire se combină cu bicarbonatul, care este produs în timp ce alimentele sunt prezente în stomac.
Când vărsă, organismul produce acid gastric suplimentar pentru a înlocui cel pierdut în timpul expulzării. Datorită acestui efect de înlocuire, perioadele prelungite de vărsături pot duce la un efect de maree alcalin mai pronunțat. Celulele parietale prezente în stomac și în sistemul gastrointestinal cauzează de fapt val alcalin. Când aceste celule devin hiperactive din cauza suprastimulării, excreția acidă crescută dă naștere la creșterea nivelului pH-ului.
O rețea extinsă, concepută special pentru secreție și cunoscută sub numele de canaliculi, este prezentă în fiecare celulă parietală. Prin aceste canalicule, acidul gastric este livrat în stomac. Acidul este transportat în stomac prin intermediul enzimei ATPază hidrogen potasiu. Această enzimă este unică și specifică celulelor parietale și transportă acidul într-o concentrație de aproximativ o parte la trei milioane.
În timpul procesului digestiv, acidul clorhidric se formează prin combinarea ionilor de hidrogen și clor. Celulele parietale din stomac extrag clorură, sodiu, apă și dioxid de carbon, înlocuindu-le cu bicarbonat pentru a menține echilibrul electric al plasmei. Acest nivel de bicarbonat este cel care face ca sângele care iese din stomac, cunoscut sub numele de venos, să posede o alcalinitate mai mare decât sângele arterial care intră în stomac. Marea alcalină apare atunci când celulele schimbă un ion de bicarbonat cu un ion de clor, difuzând bicarbonatul în sângele venos.
Când valul alcalin apare după digestie sau o criză de vărsături, organismul lucrează rapid pentru a contracara efectele. Canalul pancreatic acționează pentru a neutraliza valul prin depunerea de bicarbonat, în timp ce pompează ionii de hidrogen înapoi în fluxul sanguin. Această acțiune neutralizează apoi bicarbonatul produs în stomac. Din cauza acestei acțiuni corective care este luată de sistemul gastrointestinal, efectele valului alcalin sunt în mod obișnuit experimentate doar pentru o perioadă relativ scurtă de timp.