Equilibrio Ácido Base

EQUILIBRIO ÁCIDO BASE
El cuerpo humano tiene una gran variedad de mecanismos para mantener su homeostasis, es decir, mantener las condiciones adecuadas para el funcionamiento del cuerpo. Para ello, el organismo tiene una asombrosa capacidad de adaptarse ante la perdida o ganancia de una o varias sustancias y procurar siempre mantener un equilibrio dentro del sistema. Uno de los principalesmecanismos de homeostasis en el cuerpo es el encargado de mantener un pH arterial sistémico de 7.35 a 7.45, gracias a la acción de diversos mecanismos reguladores intracelulares y extracelulares que funcionan como “amortiguadores” y evitan cambios bruscos en la concentración de H+ en el cuerpo (3).
La importancia de que el organismo tenga un mecanismo para nivelar los niveles de pH es gracias a quelos sistemas enzimáticos son sensibles a cambios de concentración de H+. Si se modifica la concentración de H+ de manera considerable, esto ocasionaría que la carga iónica de los grupos laterales de los aminoácidos se modifique, repercutiendo la actividad de la enzima. También los cambios de pH ocasionan un aumento de la presión arterial, debilitamiento cardiaco, arritmias y afectan la oxigenacióntisular al cambiar la forma de la curva de saturación de hemoglobina.
Es por ello que el cuerpo debe ingeniarse la manera de mantener un pH estable, y lo logra gracias a la intervención de los sistemas de amortiguamiento, como el amortiguador bicarbonato.
Ácidos, Bases y Amortiguadores en el Cuerpo
Un ácido es aquella sustancia química que dona protones (H+). En el cuerpo humano, se generancantidades sustanciales de ácidos orgánicos e inorgánicos. Algunos se obtienen gracias a una dieta rica en proteínas y el metabolismo de aminoácidos sulfurados y compuestos fosforados. Otra aportación significativa, pero menor, es dada por el catabolismo tisular. De manera anormal, el cuerpo también puede producir ácidos, tales como el ácido láctico (característico de afecciones hipóxicas) y loscetoácidos o cuerpos cetónicos (acetoacetato e hidroxibutirato) en diabetes mellitus o ayunos prolongados (1).
Por otra parte, una base es aquella sustancia que recibe protones (H+). La importancia de etas sustancias es que son capaces de neutralizar los ácidos presentes en el organismo, como el bicarbonato.
Como ya se ha planteado, es de suma importancia que se mantenga un nivel de pH estable, paraello debe de existir un sistema o complejo que sea capaz de evitar un cambio brusco y evitar a toda costa que se disparen los niveles de pH de forma dañina. Estas sustancias se denominan amortiguadores. Un amortiguador es una sustancia que se une de manera reversible al protón H+ y evita un cambio brusco de pH, como se describe en la siguiente reacción:
Amortiguador + H+ ↔ H Amortiguador
Deesta manera, el protón H+ libre se combina con el amortiguador para formar un acido débil (H Amortiguador) el cual puede presentarse disociado o no. Si la concentración de H+ aumenta, la reacción se verá desplazada hacia la formación de H Amortiguador y de manera inversa, si la concentración de protones H+ disminuye, la reacción se desplazará hacia la liberación del protón del amortiguador(4). Paraque un amortiguador trabaje de manera óptima y eficaz, este debe trabajar a un pH no mayor a una unidad arriba o debajo de su pk. Así, un amortiguador hipotético de la sangre debe tener un pk de 7.4 y trabajar en un pH de 7.3 a 7.5. Esto quiere decir, que un amortiguador trabaja en valores cercanos a su pk.
A continuación, se explicarán los dos principales sistemas amortiguadores presentes enel cuerpo humano: el amortiguador bicarbonato extracelular y el amortiguador intracelular.
Amortiguador bicarbonato
El sistema amortiguador bicarbonato representa fisiológicamente, el más importante en el cuerpo humano. Este sistema contempla dos gases claves en el metabolismo capaces de disolverse en agua: dióxido de carbono y oxígeno. A la par, la hemoglobina también lleva un efecto...