Practica 2 Regulación Del Equilibrio Ácido-Base Después Del Ejercicio Muscular Intenso y De La Ingestión De Bicarbonato De Sodio.

OBJETIVOS
1. Al finalizar la práctica, el alumno constatará las actividades reguladoras del pulmón y el riñón para mantener el equilibrio ácido-base en condiciones que tienden a romperlo.
2. Mediante la determinación del pH observará la variación de la concentración de hidrogeniones en la orina de un individuo que ha realizado ejercicio muscular intenso.
3. Relacionará los resultados obtenidoscon los cambios metabólicos originados por el ejercicio muscular intenso.

Conteste las siguientes preguntas:

1. ¿Por qué es importante que se mantenga constante, dentro de ciertos límites, el pH en el organismo?

Es importante mantener la homeostasis para evitar que se puedan producir grandes alteraciones en las reacciones químicas celulares. El cuerpo tiene un pH fisiológico de 7.4que es el pH óptimo mediante el cual las enzimas y en general la mayoría de las reacciones metabólicas funcionan adecuadamente, por lo que su buena regulación es esencial en el organismo.

2. ¿Cuáles son las fuentes de iones H+ en el organismo?

CO2, producto final del catabolismo oxidativo de la glucosa y ácido graso. En la respiración celular en forma de CO2 que reacciona con el agua paraformar ácido carbónico y bicarbonato. Otros ácidos provienen del metabolismo de los hidratos de carbono y las grasas, de las nucleoproteínas (ácido úrico) y de los compuestos orgánicos fosforados.

3. ¿Cuáles son los sistemas reguladores que facilitan la eliminación del H+ producido en el organismo con el fin de mantener constante el pH sanguíneo?

Sistemas reguladores ácido-básicos:*Regulación respiratoria del equilibrio ácido-básico.
*Regulación renal del equilibrio ácido-básico.

-Se combina de forma inmediata con un ácido o una base para evitar cambios excesivos en la concentración de iones H+.
-Regula la eliminación de CO2 (por lo tanto de H2CO3) del líquido extracelular (actúa en pocos minutos)

4. ¿Cuáles son las reacciones de formación del ácido carbónico(H2CO3) a partir de CO2 y H2O, y de su disociación para formar el ion bicarbonato? Escríbalas.

CO2 + H2O [pic] H+ + HCO3-
CO2 + H2O [pic] H2CO3
H2CO3 [pic] H+ + HCO3-

[pic]
5. ¿Qué sistemas amortiguadores participan directamente en la regulación del pH sanguíneo?

*Sistema amortiguador de bicarbonato; formado por una mezcla de H2CO3 y NaHCO3, convirtiendo unabase y un ácido fuerte en base y ácido débil.

HCl + NaHCO3 → H2CO3 + NaCl
Ácido fuerte + Sustancia amortiguadora → Ácido débil

Si añadimos una base fuerte (NaOH)

NaOH + H2CO3 → NaHCO3 + H2O

*Sistema amortiguador de fosfato; actúa de manera similar al bicarbonato, variando sus compuestos a H2PO4 y HPO4.

HCl + Na2HPO4 → NaH2PO4 + NaClÁcido fuerte + Sustancia amortiguadora → Ácido débil

NaOH + NaH2PO4 → Na2HPO4 + H2O → Na2 + HPO4 + H2O

*Sistema amortiguador de proteínas; actúa de manera similar al bicarbonato, los radicales libres de ácido pueden disociarse mitigando la acción fuerte del ácido o base.

6. ¿Cuáles son los sistemas extrasanguíneos que tienden a mantener el pH extracelular?

*Regulación renal delequilibrio ácido-básico.
Este mecanismo funciona regulando la concentración de iones hidrógenos con iones bicarbonato, se logra a través de la titulación de iones hidrógeno con iones bicarbonato a nivel de los túbulos renales, epitelio y líquido extracelular.

-El aumento de CO2 en el líquido extracelular produce el paso de este en el epitelio renal, se combina con H2O mediado por la anhidrasacarbónica formando H2CO3 y se disocia en HCO3 y H+, este último pasa por transporte activo hacia los túbulos renales.
-El hidrogeno en los túbulos renales es asociado con el bicarbonato (titulación) formando ácido carbónico que se disocia en CO2 y H2O.

Escriba la ecuación de Henderson y Hasselbalch aplicada al sistema HCO3-/H2CO3 y, con base en ella, conteste la siguiente pregunta:...