Ci sono diverse alternative, io preferisco TikZ perciò ti propongo di utilizzare le matrici (peraltro i concetti sono del tutto simili alle normali tabelle): `
\documentclass{article}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{amsmath,calc}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows.meta,calc,matrix}
\begin{document}
Originale:
\begin{alignat*}{5}
&\mathrm{Alimenti\Rightarrow[H^+]}\;+\; && \mathbf{HCO_3^-} && \Rightarrow && \;\mathrm{CO_2+H_20} && \text{ (polmone)}\\
& && \begin{minipage}{\widthof{$\mathbf{HCO_3^-}$}} \centering {$\Uparrow$} \end{minipage}&& \Leftarrow && && \text{ (rene)}.
\end{alignat*}
Versione A (simile alla tua):
\begin{tikzpicture}
\matrix (m) [matrix of math nodes]{
&\mathrm{Alimenti \Rightarrow[H^+]}& + & \mathbf{HCO_3^-}& \Rightarrow &\mathrm{CO_2+H_20} & \text{ (polmone)}\\
& & & \Uparrow & \Leftarrow & & \text{(rene).}\\
};
\end{tikzpicture}
Versione B (a me sembra meglio, vedi tu se ha senso):
\begin{tikzpicture}
\matrix (m) [matrix of math nodes]{
&\mathrm{Alimenti \Rightarrow[H^+]}& + & \mathbf{HCO_3^-}& \Rightarrow &\mathrm{CO_2+H_20} & \text{ (polmone)}\\
& & & \hphantom{\Uparrow} & & & \text{(rene).}\\% \hphantom per avere il riferimento m-2-4, lasciando vuota la cella non verrebbe assegnato nessun nome
};
\draw[-{To[length=2.45pt]}] (m-2-7)-|($(m-2-4)+(0,4mm)$);
\end{tikzpicture}
\end{document}
` Per compilare questo documento, ti serve una distribuzione aggiornata. Il risultato è:
[attachment=1012]ScreenShot2014-06-14at12.15.01PM.png[/attachment]
Ciao
Claudio