¿ que es el pH ?
pH se define como el logaritmo negativo de la
concentración de ion hidrógeno.
El agua se puede ionizar, en un proceso
rápidamente reversible, y los productos
de la ionización son un protón ( H+) y un ión
hidroxilo (-OH).
En condiciones de neutralidad, el pH = 7 y puede
tener valores mayores si la [H+] es menor que 1 x
10 -7 M (soluciones alcalinas), o menores de 7 si
la [H+] es mayor de 1 x 10 -7 M (soluciones ácidas).
Aquí, vamos a recordar que los ácidos
son donadores de protones, mientras
que las bases será, aceptadoras de
los mismos
A cada ácido le corresponde una base
conjugada, que es el ácido
desprotonado.
A cada base le corresponde un ácido,
que es la base protonada.
• En condiciones estándar un ácido fuerte está totalmente disociado, mientras que un
ácido débil está poco disociado.
• De lo anterior podemos decir que a un ácido fuerte le corresponde una base
conjugada débil y que a un ácido débil le corresponde una base conjugada fuerte.
La ecuación de Henderson-Hasselbalch
Esta ecuación se conoce como Ecuación de
Henderson Hasselbalch y nos describe el
comportamiento de un ácido débil y su base
conjugada. Nos ayuda a describir el
comportamiento del tampón bicarbonato
¿que es la amortiguación?
es la capacidad para resistir a un cambio del
pH después de la adición de un ácido o una base
fuerte. En bioquímica es muy importante
mantener el pH controlado, porque hay
moléculas que son sensibles a los cambios de
pH. Las soluciones que mantienen
controlado el pH celular o el plasmático, se
llaman Soluciones amortiguadoras o
buffers.
Generalmente están formadas por un ácido
débil y su sal (base conjugada) y se
comportan según la ecuación de Henderson
Hasselbalch.
Un amortiguador regula el pH adecuadamente media unidad de pH arriba y media unidad de pH
debajo del valor de su pKa.
Amortiguadores Fisiologicos
En los organismos vivos es fundamental regular el pH, porque las enzimas tienen un pH
óptimo para actuar; la solubilidad de algunas moléculas polares y el equilibrio entre el
CO2 disuelto y el HCO3 – depende del pH.
para mantener el pH constante requerimos para la amortiguación
- Fosfato
- Bicarbonato
- Proteínas
ya que aceptan o liberan protones para resistir
El pH sanguíneo debe mantenerse en un rango de 7.35 a 7.45. Para ello, los niveles
normales de [HCO3 –] están entre 24 y 25.2 mmol /L (dado que el ión bicarbonato tiene una
valencia de 1, se pueden expresar también como mEq/L) y la pCO2 de 40 mm Hg.
Durante el metabolismo se producen ácidos orgánicos y CO2, que pueden modificar el pH de
la célula y del plasma. Hay algunas moléculas que son sensibles a dichos cambios, de tal
manera que se hace necesario mantener dicho pH.
Componentes del equilibrio ácido base
En el organismo, los procesos metabólicos
generan CO2, el cual rápidamente se combina con
el agua por acción de la anhidrasa carbónica,
para producir H2CO3 . Este compuesto se disocia,
produciendo HCO3 – y H+, que salen a la
circulación; el H+ se asocia con Hemoglobina (Hb -
) protonándola (HHb) y el HCO3 – es un
electrolito plasmático. Esta situación modifica el
pH sanguíneo.
Los eritrocitos, pulmones y riñones
contribuyen a mantener el equilibrio
ácido-base
Alteraciones del equilibrio ácido base
Estos componentes son independientes; uno de ellos tiene a
compensar los cambios del otro
Si consideramos que el pH sanguíneo normal es de 7.4
(7.35-7.45), los valores de pH menores a 7.35 se
consideran más ácidos y entonces se habla de una
ACIDOSIS.
• Los valores de pH mayores a 7.45 se consideran
alcalinos y entonces se habla de
una ALCALOSIS.
Cuando se presentan estas alteraciones en el equilibrio ácido base del organismo, se echan a
andar rápidamente mecanismos compensatorios, que permiten que el pH sanguíneo regrese a
la normalidad.
• Los mecanismos pueden ser respiratorios -y los pulmones juegan un papel
muy importante en estos mecanismos-, o metabólicos –en los que los
riñones tienen un papel crucial-.
Regulación intracelular
son principalmente proteínas y fosfatos
la amortiguación está mediada por el Ácido Fosfórico y el fosfato
dihidrógeno
Sistemas de Regulación
Brecha aniónica
Para la determinación de la acidosis metabólica se ha utilizado un concepto llamado Anion
Gap o Brecha aniónica, que representa la cantidad de ácidos orgánicos que se generan
durante el metabolismo. Este valor se obtiene de la diferencia entre la concentración del
catión más importante en plasma (Na+) y la suma de los aniones más importantes (Cl- y
HCO3 - )
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