Material Complementar Metabolismo Ácido-base

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Farmácia – Metabolismo Ácido-Base
METABOLISMO ÁCIDO-BASE
 
Olá aluno (a)!
Nesse material estudaremos sobre Metabolismo Ácido-Base, tendo como objetivo 
apresentar os mecanismo ácido-base fisiológico, visando nortear os futuros 
profissionais da área de bioquímica clínica quais mecanismos são os mais 
importantes para esse equilíbrio ácido-base. Assim, nesse material irei trazer o 
Metabolismo Ácido-Base, com enfoque nos mecanismos de equilíbrio ácido-
base.
1. INTRODUÇÃO
 
A concentração de íons hidrogênio (H+) no fluido extracelular (EC) é extremamente 
baixa, quase um milhão de vezes menor que a concentração de bicarbonato 
(HCO3) (40 nmol/L vs. 25 mmol/L). O H
+ tem alta afinidade de ligação às proteínas 
no pH intracelular e quando sua concentração aumenta, ele se liga às proteínas 
intracelulares, alterando sua carga, forma e, possivelmente, sua função. Portanto, 
é importante que as concentrações de H+ sejam mantidas em valores muito baixos. 
Neste sentido, cabe destacar que, trata-se de um procedimento invasivo, realizado 
por meio de uma punção arterial. Entende-se que o procedimento é de fundamental 
importância nas unidades de terapia intensiva, permitindo assim, a avaliação do risco 
de comprometimento dos órgãos, que podem levar o paciente a óbito.
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Imagem 1. Equilíbrio Ácido-Base
Fonte: cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/equilibrioacido-base=1403956853
A produção de H+ no organismo ocorre normalmente pelo metabolismo das proteínas 
(aminoácidos contendo enxofre, como cisteína e metionina, e aminoácidos catiônicos, 
como lisina e arginina). Em condições anormais, os íons H+ também são produzidos pelo 
metabolismo dos carboidratos (ácido lático, na hipóxia) e das gorduras (cetoácidos, 
no déficit de insulina). Por outro lado, o metabolismo de ânions orgânicos, como o 
citrato e o acetato, provenientes de frutas e vegetais, gera HCO3
- e remove íons H+ 
do corpo.
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Imagem 2. Escala de pH
Fonte: thumbs.dreamstime.com/z/diagrama-ácido-da-ilustração-do-vetor-escala-ph-com-
exemplos-ácidos-neutros-e-alcalinos-114243205.jpg
2. METABOLISMO ÁCIDO-BASE
2.1 DEFINIÇÃO ÁCIDO-BASE
2.1.1 Teoria de Arrhenius
 
A definição de Arrhenius de ácido é uma substância que, em solução aquosa, 
origina íons H+(aq). Bases são substâncias que, em solução aquosa, originam íons 
OH−(aq).
 
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2.1.2 Teoria de Brønsted–Lowry
 
Em 1923 J. N. Brønsted e T. M. Lowry, independentemente propuseram as seguintes 
definições para ácidos e bases: Ácidos são substâncias que doam prótons (H+). 
Bases são substâncias que recebem prótons (H+).
Ainda utilizando os exemplos do ácido clorídrico e do hidróxido de sódio, teremos, 
para a definição de Brønsted-Lowry: 
HCl(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + Cl−(aq) 
Ácido1 Base2 Ácido2 Base1
2.1.3 Teoria de Lewis
 
Um Ácido de Lewis é um receptor de um par de elétrons e uma base de Lewis é 
uma doadora de um par de elétrons.
2.2 SISTEMA DE TAMPONAMENTO
O tamponamento do Ácido (H+) é realizado pelo sistema tampão do bicarbonato 
(HCO3-) e pela ligação do H+ às proteínas intracelulares. A carga de H+ é tamponada 
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inicialmente por sua ligação ao bicarbonato. Como o pK do sistema tampão do 
bicarbonato é de 6,1, bastante distante do pH normal no plasma de 7,4, sua 
eficiência em remover H+ depende de uma baixa PCO2 , que desvia a equação 
para a direita.
O sistema tampão é constituído pelo bicarbonato (HCO3-), ossos, hemoglobina, 
proteínas plasmáticas e intracelulares. Estas substâncias são capazes de doar ou 
receber íons H+ minimizando alterações do pH e têm por objetivo deslocar a reação 
para maior produção de CO2 e água que podem ser eliminados pela respiração. O 
sistema tampão ocorre instantaneamente à alteração ácido-básica constituindo, 
assim, a primeira linha de defesa para variações do pH.
2.2.1 Componente Renal
Os rins controlam o equilíbrio ácido-básico ao excretarem urina ácida ou básica. 
Tal controle se dá através dos seguintes mecanismos: reabsorção de bicarbonato 
filtrado e regeneração do bicarbonato através da excreção de H+ ligada aos tampões 
na forma de amônio (NH4
+). Apesar de ser o terceiro componente na linha de defesa 
contra alterações do equilíbrio ácido-básico, levando horas a dias para agir, é o mais 
duradouro de todos os mecanismos regulatórios. 
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Imagem 3. Equilíbrio Ácido-Básico-Hidroeletrolítico Renal
Fonte: s3.amazonaws.com/magoo/ABAAAAYfAAA-5.jpg
2.2.2 Componente Pulmonar
O controle pulmonar regula a concentração de CO2 sanguíneo através de sua 
eliminação ou retenção na acidose e alcalose, respectivamente. O controle 
respiratório é exercido por variações na concentração de íons H+ sobre o bulbo. 
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Imagem 4. Equilíbrio Ácido-Base [Bulbo-Pulmão-Rim]
Fonte: medmedicine.it/sito/wp-content/uploads/2012/10/equilibrio-acido-base.jpg
Imagem 5. Sistema de Tamponamento
Fonte: scielo.br/img/revistas/rn/v21n1/a10fig01.gif
REFERÊNCIAS
ATHERTON, J.C. Acid-base balance: maintenance of plasma pH. Anaesth. Intens. 
Care. Med, v. 4, n. 12, p. 419-22, 2003. 
ÉVORA, P.R.B; GARCIA, L.V. Equilíbrio ácido-base. Medicina (Ribeirão Preto). 
2008; 41(3):301-11.
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Guyton, A.C; Hall, J.E. Tratado de fisiologia médica. 10ª ed. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan; 2002.
KELLUM, J.A. Disorders of acid-base balance. Crit. Care. Med. 2007; 35(11):2630-
6.
RIELLA, M.C. Princípios de nefrologia e distúrbios hidroelétrolíticos. 4ª ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan; 2003.
WARGO, K.A; CENTOR, R.M. ABCs of ABGs: a guide to interpreting acid-base 
disorders. Hosp Pharm. 2008; 43(10):808-15.
Autor: Professor Ramon Rodrigues Sá