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pH e sistema tampão Profª Andressa Soldera da Silva 1 Potencial hidrogeniônico A concentração de H+ ([H+]) de uma solução é quantificada em unidades de pH 2 Ácidos e bases Ahrrenius Ácido: tudo que libera H Base: tudo que libera OH Bronsted Lowry Ácido: tudo que libera H+ Base: tudo que recebe H+ Lewis Ácido: Tudo que recebe um par de elétrons Base: Tudo que doa um par de elétrons Potencial hidrogeniônico A concentração de H+ ([H+]) de uma solução é quantificada em unidades de pH 4 Íons Hidrogênio (H+) Influencia: A velocidade das reações químicas; A forma e consequentemente a função das proteínas; Influencia na integridade da célula. 80 mM de H+ são ingeridos ou produzidos pelo metabolismo por dia 5 Dois Layouts de Conteúdo com Tabela 6 Sistema tampão Qualquer substância que pode, reversivelmente, se ligar aos íons hidrogênio. Soluções formadas por um ácido fraco e sua base conjugada ou por um hidróxido fraco e seu ácido conjugado. 7 Princípio de Le Chatelier Dissociação Parcial – ao ser atingido o equilíbrio químico ácido-base, qualquer alteração no sistema é contrariada até ser atingido novo estado de equilíbrio. Poder tamponante Poder tamponante de um sistema tampão pode ser definido pela quantidade de ácido forte que é necessário adicionar para fazer variar o pH de uma unidade. pKa: valor de pH em que as soluções estão no equilíbrio ÁCIDO ACÉTICO Eficiência do tampão Quanto maior o número de moles que é necessário adicionar a um meio contendo um sistema tampão, de modo a alterar significativamente a [H+], mais eficiente é o tampão. Equação de Handerson-Halsselbalch Usada para determinar o pH e/ou pKa de uma solução tampão; O pH depende das concentrações de ácido e base O sistema tampão será mais eficiente quando [A-] = [HA+], ou seja, quando o pH = pKa O tampão se liga aos íons H+ e estabiliza o pH. pH e equilíbrio ácido – base As alterações de pH afetam : A ionização dos aminoácidos e consequentemente a atividade enzimática (desnaturação das proteínas pelo pH ); O sistema cardiovascular: uma redução de pH diminuí o débito cardíaco e a pressão arterial; aumento no pH provoca a constrição das arteríolas e pode levar a uma arritmia. As alterações de pH afetam : A pressão parcial de CO2 interferindo com a oxigenação dos tecidos (dificulta a liberação de O2 pela hemoglobina) Os problemas com as trocas gasosas ou com o equilíbrio ácido-base constituem a base de inúmeras doenças do sistema respiratório e dos rins. pH e equilíbrio ácido – base Sistemas tampões do plasma sanguíneo O pH sanguíneo deve ser rigidamente controlado ( em média pH 7,4) Bicarbonato - Fosfato - Proteína - Sistema tampão fosfato Acúmulo de ácidos Perda de bases Aumento da [H+] Queda do pH Acidose Escala do pH pH 7,4 Aumento do pH Acúmulo de bases Perda de ácidos Diminuição da [H+] Alcalose pH 1 pH 14 Classificação dos distúrbios ácido-base Controle pulmonar do equilíbrio ácido-base pCO2 alto - pH ↓ (acidose respiratória) Ventilação aumenta Atividade física Alcalose – não efetivo Controle renal do equilíbrio ácido-base Acidose metabólica – H+ acumulado no sangue é filtrado para a urina Controle renal do equilíbrio ácido-base Alcalose metabólica – HCO3- acumulado no sangue é filtrado para a urina Acidose metabólica - Causas Diabete mellitus (cetoacidose); Acidose láctica; Exercício exagerado; Insuficiência renal (ácidos inorgânicos); Diarreia grave (perda de bicarbonato); Excesso de ácido no Rúmen; Jejum prolongado; Ingestão de paraldeído, metanol ou etilenoglicol. Acidose respiratória - Causas Compensação respiratória (hiperventilação) diante de uma hipoxemia associada com doenças pulmonares, como as que ocasionam a acidose respiratória, nas falhas cardíacas ou em anemias severas; Distúrbios psicogênicos ou neurológicos que estimulam o centro respiratório da medula; Febre (septicemia); Intoxicação por salicilato; Ventilação artificial exagerada; Ansiedade intensa por dor ou estresse; Referências L, . N. D.; MICHAEL , Cox. Princípios de Bioquímica: LEHNINGER, A. L. NELSON, D.D COX, M.M . Princípios de Bioquímica . ed. , .. 4a. ed. São Paulo: Sarvier, 2006. ISBN 8573781661 DEVLIN , Thomas M. Manual de bioquímica com correlações clínicas. São Paulo: Blucher, 2007. ISBN 9788521204060 Campbell, M. K. Bioquímica / Mary K. Campbell. 3. e. ed. Porto Alegre: Artmed, 2000. ISBN 8573076763 HALL, J. E. Guyton & Hall: Tratado de Fisiologia Médica (*), 12ª ed., Ed. Elsevier, Rio de Janeiro, RJ, 2011. ISBN: 978-85-352-3735-1
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