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Daiane Stefanie da Silva Rocha, Camila Openheimer, Catarina Alves, Gabrielle Oliveira, Deyvison Fernandes. RA: 112010628,112011827,112011880,112012447,111920652 Trabalho de Bioquímica. Pesquisa sobre Tampão Biológico Lista de Exercícios Biomedicina Trabalho apresentado à Faculdade UNA Pouso Alegre, como parte das exigências para a aprovação na disciplina (colocar nome da disciplina). Prof. Matheus Maciel Batista. Tampões Biológicos. Os Tampões Biológicos :são aqueles encontrados nos seres vivos; na espécie humana, por exemplo há tampões capazes de manter o pH do sangue muito próximo de 7,4. Não são muitos os ácidos fracos que satisfazem este requisito. Os principais tampões são o fosfato, as proteínas e o bicarbonato. Qual o principal Tampão Biológico? Um dos sistemas tamponantes orgânicos mais importantes é o que está presente no sangue, o qual permite a manutenção das trocas gasosas sem grande alteração de seu pH, que possui valor de 7,4. O principal responsável pelo tamponamento do sangue está no equilíbrio entre o ácido carbônico e seu íon, o bicarbonato. Um tampão, normalmente, é uma solução que contém um par ácido-base conjugado fraco, que resiste consideravelmente à variação de pH quando pequenas quantidades fortes de ácido ou de base são adicionadas a essa solução. A base OH- reage com o ácido CH3CO2H, formando o CH3CO2-. Sistema tampão é importante p/ impedir variações bruscas de pH no organismo, possibilitando a ocorrência das reações biológicas (que só ocorrem em determinados valores de pH) e evitando desnaturação das proteínas do corpo. Tampão fosfato: importante para a manutenção do pH no meio intracelular. Tampão fosfato-salino ou phosphate buffered saline (abreviado PBS) é uma solução tampão comumente utilizada em bioquímica. É uma solução salina, contendo cloreto de sódio, fosfato de sódio e, em algumas formulações, cloreto de potássio e fosfato de potássio. Tampões ácido-base, têm como finalidade manter um valor de pH praticamente constante, quando adicionados a diferentes meios A concentração salina presente no PBS se iguala à do corpo uma solução isotônica). O que é Acidose? A acidose é uma acidez excessiva do sangue e fluidos corporais. Ela pode ocorrer quando o corpo produz muito ácido, os rins não conseguem remover o ácido que é produzido normalmente pelo organismo ou então quando algum problema nos pulmões causa acúmulo de dióxido de carbono no sangue, deixando-o muito ácido. Sintomas de Acidose Batimento cardíaco acelerado Dor de cabeça Confusão mental Fraqueza e cansaço Náusea e vômito Hálito frutado pode ser sintoma de cetoacidose diabética. Sistema tampão Definição O íon bicarbonato é o principal responsável pelo tamponamento do sangue humano e é geralmente encontrado nos fluidos corporais na forma de bicarbonato de sódio. O bicarbonato mantém o pH do sangue numa faixa segura compreendida entre 7,35 e 7,45, restringindo às variações de pH para cima ou para baixo desses valores. O mais importante sistema tampão do organismo é o sistema tampão ácido carbônico/bicarbonato, pois atua diretamente na regulação do pH, portanto, os sistemas tampões têm como função preservar o pH sanguíneo em ótimo e os demais líquidos orgânicos, veja: Sistema de tampão Tópicos Ph sanguínio e celular Tampão fosfato PH sanguíneo O que é pH: pH significa "potencial Hidrogeniônico", uma escala logarítmica que mede o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma determinada solução. O pH varia de acordo com a temperatura e a composição de cada substância (concentração de ácidos, metais, sais, etc.). A escala compreende valores de 0 a 14, sendo que o 7 é considerado o valor neutro. O valor 0 (zero) representa a acidez máxima e o valor 14 a alcalinidade máxima. As substâncias são consideradas ácidas quando o valor de pH está entre 0 e 7 e alcalinas (ou básicas) entre 7 e 14. Segue abaixo algumas soluções e respectivos valores de pH: Vinagre: 2,9 Coca-cola: 2,5 Saliva Humana: 6,5 - 7,4 Água natural: 7 Água do mar: 8 Cloro: 12,5 Para manter o equilíbrio do pH é importante evitar alimentos com pH baixo (refrigerante, café, etc.) e consumir alimentos alcalinos como vegetais, frutas com pouco açúcar, etc. Principais tampões no organismo vivo: • Ácido carbônico / bicarbonato – 64% • Proteína ácida / proteína básica – 7% • Hemoglobina / oxihemoglobina – 28% • Fosfato monoácido / fosfato diácido – 1% Estes são encontrados no sangue (líquido intravascular), nos tecidos (líquido intersticial) e no interior das células (líquido intracelular). Acidose A acidose é provocada por um excesso de produção de ácido que se acumula no sangue ou por uma perda excessiva de bicarbonato no sangue (acidose metabólica) ou por um acúmulo de dióxido de carbono no sangue decorrente de função pulmonar insuficiente ou de interrupção da respiração (acidose respiratória). Alcalose Alcalose é o estado em que os fluídos do corpo ficam muito alcalinos, ou seja, com pH superior a 7,45. Ocorre principalmente quando há excesso de bases (compostos alcalinos) no sangue. Alcalose metabólica é causada pela prevalência de bicarbonato (uma base) no sangue, que pode ser resultado tanto pelo aumento dessa substância, quanto pela perda das substâncias ácidas Entre os sintomas gerais da alcalose, encontramos: Náuseas Sensação de torpor Espasmos musculares prolongados Tremor nas mãos Contração muscular. Muitas reações químicas que ocorrem dentro de uma célula, ou mesmo fora dela, dependem do pH. Pequenas variações no pH podem afetar a velocidade das reações químicas ou mesmo não permitir que elas ocorram, o que pode acarretar na morte celular. O organismo dispõe de três importantes mecanismos reguladores do pH e tem a finalidade de preservar as condições ótimas para as funções celulares: O mecanismo respiratório; o mecanismo renal e o mecanismo químico, representado por pares e constituído por um ácido fraco e uma base conjugada, os quais representam os tampões mais importantes no organismo vivo, abaixo segue os tipos e as quantidades relativas: Quando um ácido é adicionado ao sangue, o bicarbonato do tampão prontamente reage a ele; a reação produz um sal, formado com o sódio do bicarbonato e o ácido carbônico. Essa reação diminui a quantidade de bases e altera a relação entre o bicarbonato e o ácido carbônico. De forma geral, quando um indivíduo tem o pH sanguíneo abaixo para níveis inferiores a 7,35 diz-se que ele está com acidose. Quando o pH sanguíneo aumenta a níveis superiores a 7,45 diz-se que o mesmo está com alcalose. Quando a alcalose ou acidose são obtidas por alteração da frequência respiratória, diz-se que são de origem respiratória. A acidose ou a alcalose podem ainda ocorrer por meios metabólicos. PH sanguíneo Tampão bicarbonato Questão 1. Apesar de sua eficiência, o sistema tampão pode não ser capaz de evitar variações de pH quando determinadas alterações metabólicas ou respiratórias ocorrem, aumentando muito a liberação de ácidos ou bases para o líquido extracelular (LEC). Considerando esse contexto, avalie as afirmações abaixo: I. A acidose metabólica deve-se ao aumento da concentração de íons H+ no sangue. II. A alcalose metabólica deve-se à diminuição da concentração de íons H+ no sangue. III. Algumas proteínas, como a hemoglobina, têm efeito tamponante devido às características de seus aminoácidos. IV. O tampão bicarbonato é importante para manutenção do pH no meio intracelular. É correto apenas o que se afirma em: a) I e II b)IV c) I, II e II d) I, III e IV e) II, III e IV Questão 2. O termo homeostasia é formado pelos radicais gregos homeo (o mesmo) e stasis (ficar)