UNIVERSIDAD CATLICA SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO

UNIVERSIDAD CATLICA SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO

FACULTAD DE MEDICINA

ESCUELA PROFESIONAL DE ODONTOLOGA

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pH

EQUIPO DE BIOQUMICA

Agosto 2012

pHpH

Es un valor que se usa para describir el grado deacidez o alcalinidad de una solucin.

Este valor representa la concentracin de ioneshidrgeno en la solucin. [ H+ ]

Est dado por la frmula: pH = -log [ H+ ]

La acidez o alcalinidad se expresa por medio de unaESCALA DE pH que va entre 0 ( ms cido) y 14(ms bsico).

pHpH

pHpHSustancias pH

Agua corriente Agua de lluvia Jugo de naranjaCerveza Orina humana

6 5,6

3 a 4 4,1 a 5

6,0Orina humanaSaliva (al comer) Saliva (reposo) Leja Agua de marPasta de dientes

6,07,26,612 8,0 9,9

pHpH

pHpH

CIDOS Y BASESCIDOS Y BASES

Son dos grupos de compuestos muy importantes y estrechamente relacionados. relacionados.

cido y base sonconceptos opuestos ycomplementarios.

CIDOSCIDOS

Toda sustancia que puede ceder protones (Brnsted & Lowry)

Sustancia que puede aceptar un par de electrones (Lewis)

Tienen sabor agrio.

Neutralizan los efectos de las soluciones bsicas.

En la electrlisis, el hidrgeno se va al ctodo.

Reaccionan con los metales, desprendiendo hidrgeno.

El papel tornasol azul, cambia a rojo.

El anaranjado de metilo, cambia a rojo.

Ejemplos: jugo de limn, vinagre, cido muritico.

BASESBASES

Toda sustancia capaz de aceptar protones (Brnsted & Lowry)Sustancia que puede ceder un par de electrones (Lewis)

Tienen sabor amargo. Son pegajosas al tacto. Poseen propiedades detergentes y jabonosas. Poseen propiedades detergentes y jabonosas. Neutralizan los efectos de los cidos. Disuelven los aceites y el azufre. El papel tornasol rojo, cambia a azul. La fenolftalena, cambia a grosella. Ejemplos: leja, leche de magnesia.

NeutralizacinNeutralizacin

Es la reaccin entre un cido y una base para producir una sal.

La sal producto de la reaccin puede ser de pH neutro en el punto de equilibrio si es que los reactantes son un cido fuerte y una los reactantes son un cido fuerte y una base fuerte.

Esta sal tiene caractersticas distintas al cido y a la base del cual proviene.

MEDICIN DE pHMEDICIN DE pH

Tiras de pHpH-metro o Potencimetro

INDICADORES DE pHINDICADORES DE pH

Los indicadores cido-base son sustanciasque cambian de color en funcin del pH.

Los indicadores cido-base suelen sercidos orgnicos o bases orgnicascidos orgnicos o bases orgnicasdbiles que tienen colores marcadamentediferentes en sus formas molecular eionizada.

INDICADORESINDICADORES

IndicadoresIndicadores FormaForma

cidacida

FormaForma

bsicabsica

Rojo de metiloRojo de metilo RojoRojo AmarilloAmarillo

Anaranjado de Anaranjado de RojoRojo AmarilloAmarilloAnaranjado de Anaranjado de metilometilo

RojoRojo AmarilloAmarillo

Azul de Azul de bromotimolbromotimol

AmarilloAmarillo AzulAzul

FenolftalenaFenolftalena IncoloroIncoloro Rojo violetaRojo violeta

PAPEL DE TORNASOLPAPEL DE TORNASOL

Papel de Papel de TornasolTornasol

Medio cidoMedio cido Medio Medio BsicoBsico

AzulAzul RojoRojo AzulAzul

RojoRojo RojoRojo AzulAzul

IMPORTANCIAIMPORTANCIA

La determinacin del pH es de gran importancia enmuchos campos de la ciencia y tecnologa, debido aque los iones H+ y OH- participan en casi todos losprocesos bioqumicos que ocurren en losorganismos vivientes; en tal sentido, determinanorganismos vivientes; en tal sentido, determinanmuchas caractersticas notables de la estructura y laactividad de las macromolculas biolgicas de lasclulas y de los organismos.

IMPORTANCIAIMPORTANCIA

El desequilibrio del Balance del pH de nuestro organismo hacia la acidez es el origen y la madre de todas las enfermedades que padece el ser humano en esta poca, por consiguiente en la correccin de ese pH orgnico est la solucin a la mayora de los sufrimientos orgnicos.

EQUILIBRIO

IMPORTANCIAIMPORTANCIA

La capacidad de transporte de oxgeno de la hemoglobina sangunea depende del pH.

El pH normal de la sangre humana es 7.4 (a 25C).

A pH7.7 la sangre no puede liberar el CO2 a los pulmones.

Las variaciones de pH mayores a 0.6 unidades durante algunos segundos, producen la MUERTE

REGULACIN DEL EQUILIBRIO CIDO - BASEREGULACIN DEL EQUILIBRIO CIDO - BASE

PRINCIPIO DE LE CHATELIERSi un sistema qumico en equilibrio experimenta un cambio en la concentracin, temperatura, volumen o

la presin parcial, entonces el equilibrio se desplaza

para contrarrestar el cambio impuestopara contrarrestar el cambio impuesto

REGULACIN DEL EQUILIBRIO CIDO - BASEREGULACIN DEL EQUILIBRIO CIDO - BASE

El medio interno ha de mantener un pH dentro de unos lmitesfisiolgicos de 7.35 y 7.45.

En el organismo existe una produccin continua de cidos:

- 1) 50 - 100 mEq/da de cidos fijos, procedentes bsicamentedel metabolismo de los aminocidos que contienen sulfuro(metionina, cysteina) y aminocidos catinicos (lisina y arginina).Aunque los hidratos de carbono y las grasas son normalmente(metionina, cysteina) y aminocidos catinicos (lisina y arginina).Aunque los hidratos de carbono y las grasas son normalmentemetabolizadas a productos finales neutros, en circunstanciasanormales (como puede ser la hipoxia, donde la glucosa semetaboliza a H+ y lactato o en el dficit de insulina donde lostriglicridos se metabolizan a H+ y beta - hidroxibutirato) puedenservir como carga de cidos;

- 2) 10000 - 20000 mEq/da de cido voltil en forma de CO2.

REGULACIN DEL EQUILIBRIO CIDO - BASEREGULACIN DEL EQUILIBRIO CIDO - BASE

Estos cidos han de ser eliminados del organismo, perolos procesos de eliminacin de los cidos fijos sonlentos; sin embargo el organismo dispone de mediospara defenderse de forma rpida de la acidez queactan coordinadamente.actan coordinadamente.

La primera lnea de defensa: los buffers; la segundalnea: la regulacin respiratoria; y la tercera lnea: laregulacin renal.

AMORTIGUADORES O BUFFER O TAMPONESAMORTIGUADORES O BUFFER O TAMPONES

Un BUFFER es un sistema formado por un cido dbil y una sal fuerte de dicho cido, que funciona como base. En los lquidos corporales, tanto extra como intracelulares, existen buffers cuya misin es amortiguar, es decir, disminuir los cambios de acidez de una solucin cuando a sta se le aade un cido o un lcali y conseguir, por lo tanto, que el aade un cido o un lcali y conseguir, por lo tanto, que el pH de la solucin cambie lo menos posible; su efecto es prcticamente inmediato. Lo ideal es que un buffer tenga la misma cantidad de sus dos componentes (cido y base), para amortiguar tanto un cido como una base.

AMORTIGUADORES O BUFFERAMORTIGUADORES O BUFFER

Por ejemplo: Si agregamos 1 ml de HCl 10N a 1 litro de solucin salina fisiolgica, el pH desciende a 2.

Pero si agregamos la misma cantidad de Pero si agregamos la misma cantidad de este cido al suero sanguneo, el pH desciende de 7.4 a 7.2

AMORTIGUADORES O BUFFERAMORTIGUADORES O BUFFER

Los buffers del compartimento extracelular son los siguientes:a) Bicarbonato/CO2, en el plasma y lquido intersticial.b) Hemoglobina, en los hemates.c) Protenas plasmticas.d) Fosfato disdico/fosfato monosdico, en plasma, hematies y lquido intersticial.

En condiciones normales, el sistema bicarbonato/CO2 representa el 75% de la capacidad buffer total de la sangre, siendo un buffer excelente, a de la capacidad buffer total de la sangre, siendo un buffer excelente, a pesar de estar en relacin 20/1, ya que su componente cido (CO2) es gaseoso y adems muy difusible, lo que permite una modificacin muy rpida de sus niveles mediante la respiracin.

CO2 + H2O H2CO3 H+ + -HCO3

HCO3Na Na+ + -HCO3

AMORTIGUADORES O BUFFERAMORTIGUADORES O BUFFER

Los buffers del compartimento intracelular soncuantitativamente ms importantes, pero no bienconocidos. Aparte del sistema de la hemoglobina, losms importantes son el del fosfato disdico/fosfatomonosdico y el de las protenas intracelularesmonosdico y el de las protenas intracelulares(imidazol). Los H+ penetran en las clulasintercambindose por Na+, K+ y lactato, y sonneutralizados por ellos; este proceso tarda de 2 a 4horas.

REGULACIN RESPIRATORIA CIDO - BASEREGULACIN RESPIRATORIA CIDO - BASE

La segunda lnea de defensa acta amortiguando la acidez o alcalinidad a base de eliminar o retener CO2, lo que disminuye o aumenta el cido carbnico, y en consecuencia la [H+].En condiciones normales todos los cidos voltiles producidos han de ser eliminados por el pulmn en su producidos han de ser eliminados por el pulmn en su totalidad.

El CO2 es un gas soluble en los lquidos corporales y muy difusible, unas 20 veces ms que el O2, y tiende a moverse muy rpidamente de donde hay ms a donde hay menos: tendencia de escape del CO2.

REGULACIN RESPIRATORIA CIDO - BASEREGULACIN RESPIRATORIA CIDO - BASE

El CO2 tisular, procedente del metabolismo, se mueve hacia el plasma, donde tiene las siguientes posibilidades:1.Disolverse fsicamente, de acuerdo con la pCO22. Hidratarse a bicarbonato, en una mnima cantidad, porque en el plasma hay anhidrasa carbnica en cantidad nfima.3.En su mayor parte, pasar al hemate, una vez dentro del mismo, una parte se disuelve, otra se hidrata a bicarbonato, mismo, una parte se disuelve, otra se hidrata a bicarbonato, ya que en el hemate hay abundante anhidrasa carbnica, y otra parte se une a la Hb formando compuestos carbamino. El CO3H2 formado se disocia en CO3H- y H+; la unin del CO2 a la Hb libera tambin un H+. Estos H+ han de ser neutralizados para evitar el descenso de pH. (Rol del tampn fosfato)

REGULACIN RESPIRATORIA CIDO - BASEREGULACIN RESPIRATORIA CIDO - BASE

Cuando la produccin de CO2 aumenta, aumenta en consecuencia la ventilacin alveolar si el pulmn puede responder adecuadamente, con lo que no se desarrolla hipercapnia ni acidosis respiratoria. Si el pulmn no responde, o si disminuye la ventilacin alveolar por otras causas con una produccin normal de CO , el CO se va causas con una produccin normal de CO2, el CO2 se va acumulando, y cuando se saturan los mecanismos buffer, aumenta la pCO2 y el cido carbnico producindose la acidosis respiratoria

REGULACIN RENAL CIDO - BASEREGULACIN RENAL CIDO - BASE

La tercera lnea de defensa: los riones.Normalmente se producen H+ entre 50 y 100 mEq/da, aunque en condiciones patolgicas pueden producirse hasta 500 mEq/da, que se neutralizan con los buffers extra e intracelulares, pero han de ser eliminados por el rin, ya que el pero han de ser eliminados por el rin, ya que el pulmn no excreta H+.

El rin contribuye al balance cido-base regulando la excrecin de H+ en tanto que la concentracin de CO3H- permanezca dentro de lmites apropiados.

REGULACIN RENAL CIDO - BASEREGULACIN RENAL CIDO - BASE

Mediante 4 funciones:

a. Reabsorcin del HCO3- filtrado (4500 mEq/da) b. Regeneracin del HCO3- consumido (50-70 mEq/da) c. Eliminacin del HCO3- generado en exceso d. Eliminacin de aniones (o cationes) orgnicos no metabolizables, aparecidos trs sobrecarga de cido fijo (o base)

Mediante: Regulacin del FG.Secrecin proximal H+Amoniognesis proximalSecrecin distal de H+Excrecin neta de cido

TRANSTORNOS DEL EQUILIBRIOTRANSTORNOS DEL EQUILIBRIO

ACIDOSIS METABLICA

ALCALOSIS METABLICA

ACIDOSIS RESPIRATORIAACIDOSIS RESPIRATORIA

ALCALOSIS RESPIRATORIA

EQUILIBRIO CIDO - BASEEQUILIBRIO CIDO - BASE