Amortiguadores Fisiologicos
Páginas: 6 (1266 palabras)
Publicado: 11 de febrero de 2013
iAmotiguadores fisiológicos
Natalia Regina Mesa Herrera Bact. MSc. Dr.rer.nat Biología de la célula Facultad de Medicina U de A 2011-2
Ácidos
Se definen como compuestos que ceden protones en disolución. El pH para el cual la mitad de las moléculas de un ácido han cedido su protón es su pKa.
Acidos
Los ácidos fuertes como el HCl ceden protones incluso a pH muy bajo (por tanto tienen unpKa bajo) Los ácidos débiles sólo ceden protones si el pH es muy alto (es decir, a muy baja concentración de protones libres).
Bases
Las bases son capaces de captar protones en un medio acuoso y por tanto estarán cargadas positivamente en su forma protonada, y no tendrán carga en la desprotonada. La base débil biológica más común es el grupo amino (R-NH2).
La ecuación deHenderson-Hasselbach
Representación matemática de La relación entre pKa y pH.
pH = pKa + log [A-] / [HA]
[A-] representa la forma desprotonada y [HA] representa la forma protonada Es válida para un ácido o base específico incluso si están presentes diversos ácidos o bases.
La ecuación de Henderson-Hasselbach
Una solución habitual de esta ecuación se obtiene al asignar arbitrariamente que pH = pKa. Eneste caso, log([A-] / [HA]) = 0, y [A-] / [HA] = 1
pH es igual al pKa del ácido, hay igual cantidad de las formas protonada y desprotonada de la molécula
El ion bicarbonato
El tampón sencillo más importante en la sangre humana es el ion bicarbonato.
HCO3
El ion bicarbonato
El bicarbonato, HCO3-, está en equilibrio con el CO2 y el H2CO3 (ácido carbónico) como sigue: CO2 + H2O ↔ [H2CO3]↔ H+ + HCO3-
H2CO3 es un ácido débil pKa de 6,14
El ion bicarbonato
La tasa de formación de H2CO3 a partir de CO2 y H2O, normalmente baja, aumenta mucho mediante la enzima anhidrasa carbónica, que se encuentra en los glóbulos rojos
sanguíneos.
Tampones biológicos
La capacidad de tamponamiento es una propiedad importante para los sistemas
biológicos, donde un rápido cambio de pHpuede tener consecuencias desastrosas
Tampones biológicos
Un tampón biológico eficaz debe ayudar a mantener la sangre en el intervalo "seguro" de pH = 7,35 a 7,45 evitando los cambios de pH en cualquier sentido fuera de este
intervalo.
Tampones biológicos
El sistema del tampón bicarbonato es clave en la regulación del pH en la sangre humana y puede responder a los cambios de pH devarias formas:
Tampones biológicos
El ion bicarbonato es realmente la base conjugada del ácido carbónico: H+ + HCO3- → [H2CO3] pKa = 6,14 [Reacción ácido-base no enzimática,
prácticamene instantánea]
Tampones biológicos
El ácido carbónico, sin embargo, es
rápidamente convertido en CO2 y agua por la anhidrasa carbónica, lo que hace de él una especie transitoria: [H2CO3] ↔ CO2 + H2OpKa = 6,14
[Reacción enzimática con muy alta velocidad]
Tampones biológicos
En relación a los dos productos de la reacción de la anhidrasa carbónica, el agua es fácilmente absorbida por el sistema. Mientras que el CO2 se puede eliminar
mediante la respiración. La tasa de eliminación del a CO2 en la de
respiración
está
controlada
través
mecanismos neurológicos.
Tamponesbiológicos
La
[HCO3-]
y
la
[H+]
pueden
ser
controladas (lenta e incompletamente) por mecanismos fisiológicos a nivel renal.
El sistema tampón bicarbonato y la acidosis metabólica leve
La respuesta a una acidosis leve es un proceso muy complejo que implica el control neural de la presión sanguínea y de la tasa de respiración.
El sistema tampón bicarbonato y laacidosis metabólica leve
El componente más eficaz de esta respuesta, el único que realmente
corrige esta situación, es la expulsión de CO2 por los pulmones.
El sistema tampón bicarbonato y la acidosis metabólica leve
El sistema tampón bicarbonato es el más adecuado para contrarrestar la acidosis, en parte porque la respiración elimina el CO2 y, en consecuencia, disminuye los H+.
El...
Natalia Regina Mesa Herrera Bact. MSc. Dr.rer.nat Biología de la célula Facultad de Medicina U de A 2011-2
Ácidos
Se definen como compuestos que ceden protones en disolución. El pH para el cual la mitad de las moléculas de un ácido han cedido su protón es su pKa.
Acidos
Los ácidos fuertes como el HCl ceden protones incluso a pH muy bajo (por tanto tienen unpKa bajo) Los ácidos débiles sólo ceden protones si el pH es muy alto (es decir, a muy baja concentración de protones libres).
Bases
Las bases son capaces de captar protones en un medio acuoso y por tanto estarán cargadas positivamente en su forma protonada, y no tendrán carga en la desprotonada. La base débil biológica más común es el grupo amino (R-NH2).
La ecuación deHenderson-Hasselbach
Representación matemática de La relación entre pKa y pH.
pH = pKa + log [A-] / [HA]
[A-] representa la forma desprotonada y [HA] representa la forma protonada Es válida para un ácido o base específico incluso si están presentes diversos ácidos o bases.
La ecuación de Henderson-Hasselbach
Una solución habitual de esta ecuación se obtiene al asignar arbitrariamente que pH = pKa. Eneste caso, log([A-] / [HA]) = 0, y [A-] / [HA] = 1
pH es igual al pKa del ácido, hay igual cantidad de las formas protonada y desprotonada de la molécula
El ion bicarbonato
El tampón sencillo más importante en la sangre humana es el ion bicarbonato.
HCO3
El ion bicarbonato
El bicarbonato, HCO3-, está en equilibrio con el CO2 y el H2CO3 (ácido carbónico) como sigue: CO2 + H2O ↔ [H2CO3]↔ H+ + HCO3-
H2CO3 es un ácido débil pKa de 6,14
El ion bicarbonato
La tasa de formación de H2CO3 a partir de CO2 y H2O, normalmente baja, aumenta mucho mediante la enzima anhidrasa carbónica, que se encuentra en los glóbulos rojos
sanguíneos.
Tampones biológicos
La capacidad de tamponamiento es una propiedad importante para los sistemas
biológicos, donde un rápido cambio de pHpuede tener consecuencias desastrosas
Tampones biológicos
Un tampón biológico eficaz debe ayudar a mantener la sangre en el intervalo "seguro" de pH = 7,35 a 7,45 evitando los cambios de pH en cualquier sentido fuera de este
intervalo.
Tampones biológicos
El sistema del tampón bicarbonato es clave en la regulación del pH en la sangre humana y puede responder a los cambios de pH devarias formas:
Tampones biológicos
El ion bicarbonato es realmente la base conjugada del ácido carbónico: H+ + HCO3- → [H2CO3] pKa = 6,14 [Reacción ácido-base no enzimática,
prácticamene instantánea]
Tampones biológicos
El ácido carbónico, sin embargo, es
rápidamente convertido en CO2 y agua por la anhidrasa carbónica, lo que hace de él una especie transitoria: [H2CO3] ↔ CO2 + H2OpKa = 6,14
[Reacción enzimática con muy alta velocidad]
Tampones biológicos
En relación a los dos productos de la reacción de la anhidrasa carbónica, el agua es fácilmente absorbida por el sistema. Mientras que el CO2 se puede eliminar
mediante la respiración. La tasa de eliminación del a CO2 en la de
respiración
está
controlada
través
mecanismos neurológicos.
Tamponesbiológicos
La
[HCO3-]
y
la
[H+]
pueden
ser
controladas (lenta e incompletamente) por mecanismos fisiológicos a nivel renal.
El sistema tampón bicarbonato y la acidosis metabólica leve
La respuesta a una acidosis leve es un proceso muy complejo que implica el control neural de la presión sanguínea y de la tasa de respiración.
El sistema tampón bicarbonato y laacidosis metabólica leve
El componente más eficaz de esta respuesta, el único que realmente
corrige esta situación, es la expulsión de CO2 por los pulmones.
El sistema tampón bicarbonato y la acidosis metabólica leve
El sistema tampón bicarbonato es el más adecuado para contrarrestar la acidosis, en parte porque la respiración elimina el CO2 y, en consecuencia, disminuye los H+.
El...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.