PH y su regulacion

Universidad de Guayaquil
Facultad de Ciencias Médicas
Escuela de Medicina

Cátedra:
Bioquímica Práctica

Docente:
Dr. José González

Tema:
Equilibrio ácido-base
Amortiguadores







Práctica #1
Regulación del equilibrio ácido-base después del ejercicio muscular intenso y de la ingestión de bicarbonato de sodio
Tiempo de práctica: 3 horas
Objetivos
1. Al finalizar lapráctica, 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 obtenidos con los cambios metabólicosoriginados 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?
2. ¿Cuáles son las fuentes de iones H + en el organismo?
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?
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.
5. ¿Qué sistemas amortiguadores participan directamente en la regulación del pH sanguíneo?
6. ¿Cuáles son los sistemas extrasanguíneos que tienden a mantener el pH extracelular?
Escriba la ecuación de Henderson y Hasselbalch aplicada al sistemaHCO3–/H2CO3 y, con base en ella, conteste la siguiente pregunta:
a)¿Cómo participan el aparato respiratorio y el riñón en el control del pH sanguíneo?
INTRODUCCIÓN
Dentro de los mecanismos de regulación de que dispone el organismo para mantener la integridad fisiológica, aquellos involucrados en la homeostasis del pH en los fluidos extracelulares desempeñan un papel crucial para la supervivenciadel individuo. En este sentido cabe señalar que, como resultado de la oxidación de los alimentos, un humano adulto promedio produce alrededor de 20 moles de CO2 al día, Al difundir a la sangre, gran parte de dicho gas se combina con al agua en el interior de los eritrocitos, produciendo ácido carbónico (H2CO3), reacción que es seguida por la disociación del H2CO3 para producir el anión bicarbonatoHCO3- y un ión hidrógeno (H+). Dado el carácter de ácido débil del H2CO3, la fracción disociada del mismo es pequeña; sin embargo, considerando la gran cantidad de CO2 que produce el organismo, la acidificación de los fluidos extracelulares sería importante en ausencia de mecanismos reguladores.

En el hombre, la intervención de los pulmones y los riñones evita que ocurra tal acidificaciónmanteniendo en un nivel constante la concentración de H+ y, por consiguiente, del pH.
Para entender el papel que juegan ambos órganos en la homeostasis del equilibrio ácido-base, debe tenerse presente que el sistema del ácido carbónico implica la participación de un componente gaseoso o volátil (el CO2) y dos componentes no volátiles (el HCO3- y el H+). En la sangre, el equilibrio entre dichoscomponentes determina el valor del pH sanguíneo, que puede evaluarse mediante la bien conocida ecuación de Henderson-Hasselbach.
pH = pK + log ( base ) / ( ácido )
En el individuo normal, dicho valor fluctúa en un promedio 7.4, siendo la sangre venosa –enriquecida en CO2 ligeramente más ácida en relación con la sangre arterial. Ahora bien, ya que a temperatura ambiente el CO2 existe en estadogaseoso, la cantidad de CO2 disuelto en la sangre dependerá de la presión parcial (PCO2) ejercida por el mismo a nivel de los alvéolos pulmonares. En el humano, la magnitud de dicha PCO2 es de aproximadamente 40 mmHg lo que se traduce en una concentración de CO2 sanguíneo de aproximadamente 25 mM; este último valor incluye no solo el CO2 como tal, sino también el bicarbonato y el ácido carbónico....