Alterações no Equilíbrio Ácido-Base

Apresentação em tema: "Alterações no Equilíbrio Ácido-Base"— Transcrição da apresentação:

1 Alterações no Equilíbrio Ácido-Base
Os principais tampões com interesse fisiológico

2 Ácidos e Bases

3 Segundo Arrhenius Ácido – Substância que em solução aquosa produz iões H+ HCl (aq) H+ (aq) + Cl- (aq) Base – Substância que, contendo grupos OH, em solução aquosa liberta iões OH- NaOH (aq) Na+ (aq) + OH- (aq) [H+]= [OH-] – solução neutra [H+] > [OH-] – solução ácida [H+] < [OH-] – solução básica ou alcalina

4 Teoria Protónica de Brönsted-Lowry
Ácido é uma espécie que cede protões (H+) (a uma base):

5 Teoria Protónica de Brönsted-Lowry
Base é uma espécie que aceita protões de um ácido:

6 Pares Ácido-Base conjugados

7 Forças relativas de pares ácido-base conjugados
A força de um ácido e de uma base pode medir-se pela extensão da respectiva reacção com a água.

8 Constante de Equilíbrio

9 Auto-ionização da água
Kw = 1,00 x 10-14, 25ºC

10 Constantes de Acidez e de Basicidade
Ka x Kb = Kw

11 Conceito de pH O pH é o inverso do logaritmo da concentração de H+
O pOH é o inverso do logaritmo da concentração de OH- pH = -log[H+] pOH = -log[OH-] pKw = -logKw pH + pOH = pKw pH + pOH = 14

12 Conceito de pH 25ºC

13 Conceito de pH O pH afecta a estrutura e a actividade de biomoléculas;
A medida de pH no sangue e na urina são parâmetros importantes no diagnóstico médico.

14 Soluções Tampão Ácido fraco + sal de uma base forte.
Combinam-se com ácidos e bases em excesso evitando variações de pH. É possível relacionar a concentração do tampão com o pH e o pKa através da chamada equação de Henderson-Hasselbalch : pH = pKa + log [sal] [ácido]

15 Soluções Tampão

16 Sistemas Tampão do Organismo
Função: regulam o pH do organismo Mecanismos reguladores de pH no organismo: Mecanismos renais Mecanismos respiratórios Sistemas Tampão Eliminam substâncias indesejáveis ou em excesso Reagem com ácidos e bases neutralizando-os

17 Principais Sistemas Tampão do Organismo
Actuação: Líquido intravascular – sangue Líquido intersticial – tecidos Líquido intracelular – interior das células Tampões Existentes no Organismo Humano Tampões Ácidos Bases Conjugadas Principal Acção Tamponante Percentagem Tampão Bicarbonato CO2 ; H2CO3 HCO3- Extracelular 64 % Hemoglobina HHb Hb- Eritrócitos 28 % Proteínas HProt Prot- Intracelular 7% Tampão Fosfato H2PO4- HPO42- 1 %

18 Tampão Fosfato H2PO4-  HPO42- + H+

19 Sistema Tampão das Proteínas
Aminoácidos Grupo Aminíco Grupo Carboxílico

20 Sistema Tampão das Proteínas
Curva de Titulação da Glicina

21 Sistema Tampão das Proteínas
Ácido Aspártico

22 Sistema Tampão das Proteínas
Curva de Titulação do Ácido Aspártico

23 Sistema Tampão das Proteínas

24 Hemoglobina CO2 CO2

25 Tampão bicarbonato Meio extracelular
Mecanismo químico – reacção imediata Meio extracelular - Bicarbonato de potássio - Bicarbonato de magnésio - Bicarbonato de sódio

26 CO2 + H2O <--> H2CO3 <--> H+ + HCO3- Se [CO2 ] pH
Se [HCO3- ] pH Se [CO2 ] pH

27 Se for adicionada solução ácida:
Ácido carbónico é muito instável – dissocia-se de imediato H2CO CO2 + H2O Regulação respiratória

28 Excesso de CO2: Deficiência de CO2: Se p(CO2) em NaHCO3 o pH
Acidose Respiratória Deficiência de CO2: Se p(CO2) em NaHCO3 o pH Alcalose Respiratória

29 Se for adicionada solução alcalina:
Regulação renal

30 Importância do estudo do tampão bicarbonato
pH do sangue pode ser determinado – conhecimento das alterações da [H+] em função das variações do bicarbonato; Primeira linha de defesa para evitar grandes modificações do estado de equilíbrio ácido-base;

31 Importância do estudo do tampão bicarbonato
H2CO3 é formado mesmo em condições patológicas; Nos processos fisiológicos durante a passagem de sangue pelos capilares dos tecidos/pulmões o tampão HCO3-/H2CO3 sofre alterações para neutralização e eliminação do H2CO3;

32 Importância do estudo do tampão bicarbonato
Centros respiratórios são regulados pela [CO2] no sangue, permitindo manter o tampão nas concentrações convenientes; Sistema, quantitativamente, mais abundante no plasma sanguíneo.

33 Mecanismo regulador respiratório

34 Mecanismo regulador respiratório
A função respiratória processa-se mediante três actividades distintas: ventilação perfusão difusão

35 Mecanismo regulador respiratório
Sistema respiratório Sangue venoso Ar atmosférico

36 Mecanismo regulador respiratório
O dióxido de carbono é transportado sob três formas possíveis: Forma dissolvida Forma carbamino-hemoglobina Forma de ião bicarbonato

37 Mecanismo regulador respiratório
H+ + HCO3- <--> H2CO3 <--> CO2 + H2O Difunde-se para os alvéolos e é expirado

38 Mecanismo regulador respiratório

39 Mecanismo regulador respiratório

40 Mecanismo regulador respiratório
A regulação respiratória do equilíbrio ácido-base é feita exclusivamente através da regulação do dióxido de carbono; Alterações da ventilação alveolar podem interferir com o metabolismo celular.

41 Mecanismo Regulador Renal
Este mecanismo tem como base o sistema tampão de bicarbonato: * Regula [H+]; Rim * Promove a ou o [HCO3-]; * Elimina urina ácida ou básica.

42 Mecanismo Regulador Renal
Mas como é que este mecanismo funciona realmente?

43 Mecanismo Regulador Renal
[H+] reabsorção de HCO (acidose) (compensação) [H+] excreção de HCO3- (alcalose) (compensação)

44 Mecanismo Regulador Renal
* Reajuste do pH mais tardio ; * Pode manter-se em funcionamento por longos períodos de tempo; * Acção lenta, porém efectiva;

45 Trabalho elaborado por:
Ana Catarina Machado Ana Catarina Rodrigues Ana Cristina Fernandes Ana Cristina Cardoso Ana Cristina Martins