Aula 11-Tampões biológicos e regulação ácido-básica.

Muitas reações que ocorrem dentro e fora da célula dependem do pH. Pequenas variações no pH podem afetar a velocidade uma reação química ou até mesmo impedir que ocorra, o que pode acarretar morte celular. Durante o metabolismo celular ocorre liberação e consumo de muitos ácidos, que são constantemente liberados no meio intra ou extracelular (corrente sanguínea) e o organismo neutraliza esses ácidos para evitar que esses meios que fiquem ácidos, assim, conservando a função celular.

A variação do pH pode ser causada por medicamentos e variações fisiológicas ou doenças.

Os mecanismos de compensação do organismo são químicos ou fisiológicos e ambos estão interligados. Os mecanismos químicos são substancias que estão presentes no plasma sanguíneo, líquido intersticial ou intracelular, que agem como ácido-base neutralizando variações significativas da concentração de acido ou base no organismo. E os mecanismos fisiológicos são os pulmões e os rins, que eliminam substancias indesejáveis ou em excesso e reservam de acordo com a demanda momentânea.

O bicarbonato é um dos tampões biológicos mais importantes, mas há outros como hemoglobina/oxihemoglobina, proteinas acidas/básicas.

O bicarbonato é formado: CO2 + H2O à H2CO3

Porém o H2CO3 é instável, logo: H2CO3 à +H + HCO3- 

Todas essas reações são reversíveis. A enzima anidrase carbônica (encontrada nas hemácias) tem o efeito catalítico na formação de H2CO3.

Quando o pH sanguíneo está acima de 7,45 o organismo está em alcalose e quando o pH está abaixo de 7,35 está em acidose.

Acidose respiratória: diminuição do pH e aumento de pCO2, ocorre devido a hipoventilação pulmonar que leva ao acumulo de CO2.

Causas da hipoventilação: obstruções no trato respiratório, pneumonia, enfisema, transtornos neuromusculares, doenças ou drogas que deprimem o SNC (centro respiratório) ou inalação de CO2 em excesso.

Reposta compensatória: rim- aumento da retenção de HCO3- e H+.

Alcalose respiratória: o inverso da acidose. Ocorre devido a hiperventilação.

Causas da hiperventilação: febre, ansiedade, ansiedade, dor intensa ou estresse, diminuição da pressão atmosférica (grandes altitudes).

Resposta compensatória: o inverso da acidose.

Acidose metabólica Queda no pH e na diminuição de concentração de HCO3. Causa- perda de bicarbonato/aumento de ions de H+, esse aumento pode ser devido ao acumulo de acido lático ou corpos cetônicos ( jejum prolongado, exercício físico e diabetes) e a perda de bicarbonato pode ser devido a uma diarreia severa, falha renal na obtenção de HCO3 ou excreção de H+.

Resposta compensatória: hiperventilação, aumento da reabsorção de HCO3 e excreção de H+. Com a expiração do CO2 o pH do sangue normaliza.

Alcalose metabólica: inverso da acidose. Causa- ingestão excessiva de substancias básicas ou perda de acido pelo organismo, como ocorre no vomito prolongado.

Reposta compensatória: hipobentilação à aumento da p CO2. O tampão bicarbonato é o principal da saliva, importante nos ruminantes para manter o pH do rúmen.

pH ruminal: 6,2 a 6,8

·        Variações no pH ruminal diminui a eficiência das bactérias, logo, a digestão se tornará mais lenta o que causará diminuição na produção de leite e no ganho de peso. Quando ocorre pode ser usado para corrigir bicarbonato de sódio e infusão de soluções tamponantes por exemplo.