Aula pH Odonto 2.ppt

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Revisão de unidades mais usadas em Bioquímica 
 Conceitos de Ácidos e Bases
 Ionização de ácidos fortes e fracos e de bases fortes e fracas
 Equilíbrio Químico
 Ionização da água
 pH e pK
 Curvas de Titulação de ácidos e bases
 Importância Biológica do pH
Molaridade (M) = número de moles de soluto por litro de solução
> Concentrações molares são em geral expressas entre colchetes, por exemplo, [H+] = molaridade do íon H+. 
> Para calcular M, precisamos conhecer o peso do soluto dissolvido e seu peso molecular, PM.
Soluções diluídas são freqüentemente expressas em termos de milimolaridade, micromolaridade, e assim sucessivamente.
Portanto
1mM = 10-3 M 		= 1 mmol/litro 	=1 µmol/ml
1 µM = 10-6 moles/litro 	= 1 µmol/litro		=1 nmol/ml
1 nM = 10-9 moles/litro 	= 1 nmol/litro 	=1 pmol/ml
 Ácidos x Bases: 
 HCl, CH3COOH, NH3, CH4, EtOH, KOH
 CH3NH2 CH3-NH-CH2CH3 
 Como um ácido e uma base se ioniza??
pH=-log[H+]
pH, pOH e pKa
 Definição de pH	pH = - log [H+] = log 1/[H+]
 Analogamente 		pOH= -log [OH-]
H2O e a constante de equilíbrio (Keq)
Keq = [OH-] [H+]/ [H2O]
Keq x [H2O] = [OH-] [H+]= Kw = 10-14
pOH+pH=14
Definição de Ka para ácidos: Ka = Keq
Keq = Ka= [H+] [A-]/ [HA] 
pKa = log 1/Ka = - log Ka
H2O OH- + H+
AH ⇄ A- + H+
M = número de moles de água/litro; 
onde número de moles = massa (g)/PM
Um litro de água pesa 1000g e corresponde a 1000 ml. 
O PM da água é 18
Molaridade da água = 
A M da água é realmente 55,6 M menos 10-7 M (a quantidade que se dissociou). Todavia essa diferencia é tão próxima de 55,6 que a expressão de Kd fica:
		Kd = 
Ionização de bases
NaOH → Na+ + OH-
RNH2 + H+ ⇄ RNH3+
R2NH + H+ ⇄ R2NH2+
 R3N + H+ ⇄ R3NH+
na estabilidade e conformação de proteínas, 
na velocidade das reações catalisadas por enzimas, 
nas interações de macromoléculas entre si e com íons 	pequenos, 
no processo de mineralização de ossos e dentes, 
na farmacocinética de fármacos, 
nas técnicas analíticas e de purificação utilizadas em 	laboratório.
	Alterações de pH levam a alterações nas cargas elétricas nas moléculas, sejam elas metabolitos pequenos ou macromoleculas importantes como as proteínas.
 
Isso provoca alterações
Importância biológica do controle do pH
 As cargas elétricas das moléculas biológicas (metabolitos, proteínas) são fatores importantes:
	• na velocidade das reações catalisadas 	por enzimas, 
	• na estabilidade e conformação de 	proteínas, 
	• nas interações de macromoléculas entre 	si e com íons pequenos,
	• no processo de mineralização de ossos 	e dentes, 
	• na farmacocinética de fármacos e 
	• nas técnicas analíticas e de purificação 	utilizadas em laboratório 
 R-NH3+ ↔ R-NH2 + H+ (lado extracelular)
CANAL DE SÓDIO
¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 
 
 R-NH3+ ↔ R-NH2 + H+ (lado intracelular)
 
MEMBRANA PLASMÁTICA
Na+
Titulação de um ácido forte
OH- adic. [H+] restante pH
0 10 	 2
9 1 	 3
9,9 0,1 	 4
9,99 0,01 	 5
100 10-7 	 7
... .... .....
0,010
0,002
0,000
0,001
Definição de Sistema-Tampão
Frações Existentes entre cada Espécie de um Ácido
Relação entre pH, pK e a concentração de ácido e base conjugada
A Equação de Henderson-Hasselbach
Onde: 
A- = Aceptor de Prótons =base
HA = doador de prótons =ácido
Curvas de Titulação de Ácidos e Bases Fracos
Comparação entre as Curvas de Titulação de alguns Ácidos Fracos
Titulação de uma base fraca
Acido fosfórico, H3PO4 , com capacidade de perder três prótons
H3PO4 ↔ H2PO4- + H+ 	(pKa1 = 2.12)
H2PO4- ↔ HPO42- + H+ 	(pKa2 = 7.21)
 HPO42- ↔ PO43- + H+ 	 (pKa3 = 12.32)
Ác. carbônico H2CO3, com capacidade de perder 2 prótons:
H2CO3 ↔ HCO3- + H+ 	(pKa1 = 3.8)
 HCO3- ↔ CO32- + H+ 	(pKa2 = 10.25)
Ác. succínico (COOH-CH2-CH2-COOH), com dois grupos carboxilicos
	COOH-CH2-CH2-COOH ↔ COO--CH2-CH2-COOH + H+ 	(pK1a = 4.19) 
 COO- -CH2-CH2-COOH ↔ COO--CH2-CH2-COO- + H+ 	 (pKa2 = 5.57)
 COOH	 	 COO-		 COO-
|	↔	|	↔	|
 CH2NH3+	 CH2NH3+	 CH2NH2
 (1)		(2)		(3)
pK1=2.1
pK2=9.1
 COOH	 	 COO-		 COO-
|	↔	|	↔	|
 CH2NH3+	 CH2NH3+	 CH2NH2
 (1)		(2)		(3)
(1)
(2)
(3)
MOLÉCULAS COM VÁRIOS GRUPOS IONIZÁVEIS
Grupos que contribuem com carga negativa:
-COOH -COO- + H+
-SH -S- + H+
-OH (fenólico) -O- + H+
Grupos que contribuem com carga positiva:
-NH2 + H+ -NH3+
-C=NH + H+ -C-NH2
NH2
 NH2