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* * Universidade Estadual de Santa Cruz DCAA – Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal– Disciplina: Bioquímica clínica Veterinária Docente: Alexandre Munhoz. * * Homeostase: Equilíbrio entre produção e remoção de H+ Variação [ ] influencia nas enzimas. Três sistemas regulam [ ] H+ - Sistemas tampão; - Sistema respiratório; - Rins. Introdução * * O que é Homeostasia? pH do Sangue Arterial 7,4 7,0 7,8 Faixa de sobrevida pH normal pH ideal * * O que é pH? É a medida da concentração de H+ (importante nos sistemas biológicos) em uma dada solução; • pH = 7 : neutra • pH < 7 : ácida • pH > 7 : alcalina Equilíbrio Ácido-Básico * * Constantemente o H+ é disponibilizado no organismo como resíduo metabólico * * Aumento da [H+] 7,4 Queda do pH Acúmulo de ácidos Acúmulo de bases Perda de ácidos Perda de bases Diminuição da [H+] Escala de pH Aumento do pH Alterações no pH * * pH sanguíneo: 7,4 Íons H+ Aumento do pH ou Diminuição do pH; Alterações no pH do meio modificam a estrutura de proteínas; Manutenção do pH corpóreo: Respostas rápidas: Tampão(bicarbonato e fosfato) Pulmões Respostas lentas: Rins Acidose=pH<7,4<pH=Alcalose 6,85 7,80 * * Concentração de H+ em mEq/l pH Líquido Extracelular Sangue arterial 4.0 x 10-5 7.40 Sangue venoso 4.5 x 10-5 7.35 Líquido Intersticial 4.5 x 10-5 7.35 Líquido Intracelular 1 x 10-3 a 4 x 10-5 6.0 a 7.4 Urina 3 x 10-2 a 1 x 10-5 4.5 a 8.0 HCl gástrico 160 0.80 * * Mecanismos compensatórios Possível Acidose – Velocidade das reações * * Mecanismos compensatórios * * Sistema Tampão Definição; Importância; Hemoglobina e bicarbonato (1ª defesa); * * Exemplos de Tampões CH3-COOH + CH3-COONa Acetato Bicarbonato H2CO3 + NaHCO3 Fosfato H2PO-4 + NaHPO4 Amônia NH4OH + NH4Cl * * Tampões Sistema-tampão: Impede grandes desvios de pH mesmo que ácido ou base seja adicionado à solução; • Presente no sangue, líquido intersticial e no líquido intracelular; Ex.: Hemoglobina H+ + Hb- ↔ HHb (ácido fraco) * * Principais Sistemas Tampão O pH extracelular: Ácido carbônico/ bicarbonato O pH intracelular: Proteínas Ácidos resultantes do metabolismo fosfato * * SISTEMA TAMPÃO ÁCIDO CARBÔNICO-BICARBONATO H2CO3 / HCO3- : são um par ácido-base conjugados. * * -Tampão do bicarbonato: Um ácido fraco + um sal bicarbonato Ex: HCl ↔ H+ + Cl- H+ + HCO3- ↔ H2CO3 - Tampão hemoglobina: H+ + Hb- ↔ HHb Sistema Tampão * * Pulmões Controla a concentração de CO2 no sangue através da velocidade de remoção do mesmo; A eliminação de CO2 do sangue desloca a reação para a esquerda e a [H+] é reduzida; CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3- Hiperventilação: ↓CO2 e ↓[H+] Hipoventilação: ↑CO2 e ↑[H+] * * Equilíbrios importantes no sistema tampão ácido carbônico-bicarbonato: CO2: um gás que fornece um mecanismo para o corpo se ajustar aos equilíbrios. * * Tampões no fluido tubular; Bicarbonato é o mais importante; Reabsorvido no túbulo proximal; ↑ [ ]; Age com a anidrase carbônica. Rins * * Rins Promovem a excreção de urina ácida ou básica; Através do túbulo proximal e ducto coletor: -Excretam H+ -Reabsorvem o HCO3- Para cada HCO3- reabsorvido um H+ deve ser secretado; * * ↑secreção e ↓gradiente H+ Reabsorve HCO3- ; A anidrase carbônica catalisa: CO2 → célula → combina-se com H2O intracelular; Forma HCO3- e H+ ; HCO3- é reabsorvido para o sangue. Túbulo proximal * * H+ + HCO3- ↔ H2CO3 ↔ CO2 + H2O Processo de secreção de H+ nos túbulos renais; Imagem: Guyton e Hall – Tratado de fisiologia Médica * * * * A excreção de H+ excreção também é feita pela ação de transportadores sem o retorno de bicarbonato; Transportadores: -Trocador Na+/H+ -ATPase H+ -ATPase H+,K+ * * Tubo coletor: tampões não bicarbonados; Íon amônio; Produzido pela glutamina; Rins * * Tamponamento amônia-amônio O sistema-tampão, composto pela amônia e pelo íon amônio, é o segundo sistema mais importante no rim; O íon amônio é formado por reações através da molécula de glutamina e é liberado no lúmen do túbulo; Imagem: Guyton e Hall – Tratado de fisiologia Médica * * Tamponamento amônia-amônio O H+ excretado se junta com o NH3 que se difunde para o lúmen facilmente; Dessa forma é excretado na forma de NH4 na urina; Imagem: Guyton e Hall – Tratado de fisiologia Médica * * Rins * * ↓secreção e ↑gradiente de H+; Determina o pH final da urina; O pH sai do túbulo proximal praticamente inalterado; pH da urina de carnívoros: 5,5 a 7,5; pH dos ruminantes: 6 a 9. Ducto coletor * * Possui células intercaladas ricas em anidrase carbônica; Nessas células o CO2 se combina com o H2O; O ducto é capaz de secretar HCO3- ; Ducto coletor * * DISTÚRBIOS ÁCIDOS- BÁSICOS Acidose respiratória Acúmulo de CO2 Aumento da produção de H+ e NH3 nos rins * * FMUC 2007/2008 Bioquímica I Equilíbrio Ácido - Base FMUC 2007/2008 Bioquímica I * * Alcalose respiratória Aumento do pH sanguíneo Hiperventilação alveolar * * Acidose metabólica Queda do pH sanguíneo Causas Alimentação de ruminantes * * Alcalose metabólica Causas Dilatação do Abomaso em ruminantes Hipoventilação * * Quatro Alterações Principais do Equilíbrio Ácido-Base * * Seminário Orientado de Bioquímica I FMUC 2007/2008 Seminário Orientado de Bioquímica I FMUC 2007/2008 * *
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