Tamponamento do Sangue

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Biofísica – Enfermagem 
 
2017 
Aula: 
 
Tamponamento do sangue 
Homeostasia é a constância do meio interno 
pH x homeostasia
¾ equilíbrio entre a entrada ou produção de íons 
hidrogênio e a livre remoção desses íons do 
organismo.
¾ o organismo dispõe de mecanismos para manter 
a [H+] e, conseqüentemente o pH sangüineo, dentro 
da normalidade, ou seja manter a homeostasia .
pH do Sangue Arterial
7,47,0 7,8
Faixa de sobrevida
Acidose Alcalose
pH normal
pH x homeostasia 
♪ Equilíbrio entre a entrada ou produção de íons 
hidrogênio e a livre remoção desses íons do 
organismo. 
Homeostasia é a constância do meio interno. 
pH x homeostasia 
♪ Equilíbrio entre a entrada ou produção de íons 
hidrogênio e a livre remoção desses íons do 
organismo. 
Homeostasia é a constância do meio interno. 
Mecanismos reguladores do pH 
1.  Químico: sistemas tampão, dificultam oscilações 
de pH 
2.  Respiratório: de ação rápida. Os pulmões 
eliminam ou retém CO2 de acordo com as 
necessidades 
3.  Renal: ação mais lenta. Os rins promovem 
acúmulo ou liberação de HCO3- conforme as 
necessidades 
A quantidade de gás carbônico dissolvida no plasma é 
proporcional a pressão parcial 
CO2 dissolvido = a . pCO2 (Lei de Henry) 
O gás carbônico combina-se reversivelmente com a água: 
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- 
CO2 total = CO2 dissolvido + HCO3- 
pKa = 6,1 
a = 0,0301 
Quando [CO2] 
milimoles/L 
e p em mmHg 
 Transporte de CO2 pelo sangue 
sangue 
tecidos 
7% 
93% 
23% 70% 
 Transporte de CO2 pelo sangue 
•  70% combina-se com a água e forma ácido carbônico, 
nas hemácias (anidrase carbônica) 
•  O ácido carbônico se dissocia em hidrogênio e 
bicarbonato 
•  O hidrogênio se liga na hemoglobina e forma 
hemoglobina ácida (HHb) 
Tecidos 
Plasma 
Cl- 
HCO3- 
CO2 H2O H2CO3 H+ HCO3- 
anidrase 
CO2 
H 
Hb 
•  O bicarbonato se difunde para fora da hemácia em troca 
com íons cloreto 
•  No plasma o bicarbonato age como tampão e é 
importante na manutenção do pH sanguíneo 
sangue 
tecidos 
7% 
93% 
23% 70% 
No plasma: CO2 total = aprox.7%CO2 dissolvido + aprox.70%HCO3- 
A quantidade de gás carbônico dissolvida no plasma é 
proporcional a pressão parcial 
Plasma separado X Plasma verdadeiro 
•  Plasma verdadeiro: eritrócitos + plasma 
Ao estudar o efeito tamponante do sangue a alteração da pCO2 
é feita antes de separar o plasma 
 
•  Plasma separado: o plasma é separado dos eritrócitos e 
depois é alterada a pCO2 no plasma; para avaliar a 
capacidade tamponante do plasma sem eritrócitos 
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- 
Plasma separado X Plasma verdadeiro 
•  Valor tampão = ΔHCO3- / ΔpH 
•  Plasma verdadeiro: a linha tampão reflete a capacidade 
tampão da hemoglobina 
Ex.: aumentado a pCO2, forma mais H+ e mais HCO3- 
 
 
 
Os H+ são tamponados pela hemoglobina e assim o pH varia 
pouco, embora HCO3- aumente 
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- 
Hemoglobina como tampão 
•  Uma proteína como a hemoglobina é um tampão porque a sua 
molécula contém um grande número de grupos ácidos e básicos: 
 carboxila COOH; amino NH2 → amônio NH3+; guanidino; imidazol 
Hemoglobina como tampão 
•  Modificações na dissociação do grupo imidazol relacionam a 
capacidade tampão da Hb com a oxigenação e desoxigenação 
•  O aumento da acidez desvia a reação para a direita liberando o O2 
•  Redução da acidez desvia a reação para a esquerda formando HbO2 
 
 Então: na desoxigenação a Hb remove H+ da solução 
 na oxigenação a Hb libera H+ para a solução 
Tamponamento global do organismo 
Tamponamento global do organismo 
•  Os eletrólitos do plasma estão em equilíbrio com os do fluído intersticial 
•  O fluído intersticial é um tampão mais fraco do que o plasma, mas o seu 
volume é duas a três vezes maior 
•  Se a pCO2 aumenta: a maior parte dos H+ é tamponada pela Hb, mas os 
HCO3- se distribuem entre o plasma e o fluído intersticial: 1/3 a 1/4 fica 
no plasma e o restante vai para o líquido intersticial (maior volume) 
•  Assim, a linha de tamponamento sangue + líquido intersticial é mais 
achatada do que a do sangue sozinho 
 
1. Influência do líquido intersticial 
Tamponamento global do organismo 
•  Todas as células do corpo contém tampões; para cada H+ tamponado, 
um íon HCO3- é formado 
•  Os HCO3- se acumulam no fluído intersticial e no plasma 
•  Neste processo, a concentração plasmática de HCO3- aumenta, o que 
agora resulta não do tamponamento do sangue, mas do tamponamento 
global do organismo 
•  Assim, ocorre uma elevação plasmática de HCO3- sem queda 
correspondente do pH e a linha de tamponamento sangue + líquido 
intersticial é mais inclinada do que a do sangue sozinho 
 
2. Influência do líquido intracelular 
Tamponamento global do organismo 
1. Influência do líquido intersticial 
HCO3- do plasma se distribui para o líquido intersticial: 
concentração do HCO3- varia pouco no plasma 
è achatamento da linha de tamponamento 
2. Influência do líquido intracelular 
HCO3- das células se distribui para o liquido intersticial e 
plasma: concentração do HCO3- varia no plasma 
è inclinação da linha de tamponamento 
Linha de tamponamento precisa ser medida in vivo 
(pág. 56-58, Davenport) 
Linha de tamponamento precisa ser medida in vivo 
(pág. 56-58, Davenport) 
Exercícios 
1. Explique o maior volume apresentado pelos eritrócitos no 
sangue venoso em relação a sangue arterial. 
As alterações conformacionais são devidas à quebra de ligações iônicas e de 
pontes de hidrogênio entre as diferentes subunidades dentro da Hb, o que 
resulta numa estrutura mais compacta da oxiHb em relação à desoxiHb. 
Exercícios 
1. Explique o maior volume apresentado pelos eritrócitos no 
sangue venoso em relação a sangue arterial. 
Como o sangue venoso possui uma quantidade maior de desoxiHb 
comparando-se com o sangue arterial, e tendo a desoxiHb uma 
estrutura mais expandida pela maior formação de interações 
iônicas e pontes de hidrogênio (estado T), os eritrócidos do sangue 
venoso apresentam volume maior do que o arterial. 
Exercícios 
2. Quais as formas de transporte de CO2 no plasma e nos 
eritrócitos? 
Aproximadamente 7% do CO2 é transportado dissolvido no plasma. 
 
O restante se difunde para o interior das hemácias: 
- 23% se combina com a Hb e liga na porção Globina da 
Hemoglobina e forma Carbaminohemoglobina: 
 
 
 
Ocorre em regiões de alta pCO2 (Tecidos) 
Em baixa pCO2 há a dissociação (Pulmões) 
 
Exercícios 
2. Quais as formas de transporte de CO2 no plasma e nos 
eritrócitos? 
- 70% combina-se com a água dentro das hemáceas e forma ácido 
carbônico, (anidrase carbônica): 
 
 
 
 
O ácido carbônico se dissocia em hidrogênio e bicarbonato. 
O hidrogênio se liga na hemoglobina e forma hemoglobina ácida 
(HHb). Ex.: 
 
Exercícios 
2. Quais as formas de transporte de CO2 no plasma e nos 
eritrócitos? 
- 70% combina-se com a água dentro das hemáceas e forma ácido 
carbônico, (anidrase carbônica): 
 
 
 
 
O ácido carbônico se dissocia em hidrogênio e bicarbonato. 
 
O bicarbonato se difunde para fora da hemácia em troca com íons 
cloreto. 
No plasma o bicarbonato age como tampão e é importante na 
manutenção do pH do sangue. 
Exercícios 
3. Como se explica a presença de 0,96 mmoles de HCO3- 
quando somente 0,09 mmoles de H+ foram formados no 
plasma? 
Comparando plasma 
verdadeiro (com atuação 
dos eritrócitos) com plasma 
separado (sem atuação dos 
eritrócitos): no plasma 
verdadeiro a maior parte 
dos H+ são tamponados pela 
hemoglobina o que reduz a 
concentração de H+ no 
plasma, enquanto que a de 
HCO3- permanecealta. 
Portanto, trata-se de 
plasma verdadeiro. 
Exercícios 
4. Qual a importância do conteúdo da hemoglobina no sangue 
para o tamponamento do plasma? 
Exercícios 
4. Qual a importância do conteúdo da hemoglobina no sangue 
para o tamponamento do plasma? 
Quanto maior o conteúdo de hemoglobina no sangue, maior será o 
tamponamento do plasma, pois a hemoglobina tem grupos ácidos e 
básicos na sua estrutura que neutralizam os íons gerados no 
plasma. Por exemplo, o grupo imidazol tem a capacidade de 
remover H+ do plasma, impedindo assim grandes variações de pH. 
Tarefa: 
 
Ler livro “ABC da Química Ácido 
Básica do Sangue” 
 
Página 49 até página 53 (cap. 1.17) 
 
Página 54 até página 59 (cap. 2.1)