Regulação Acidobásica

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[REGULAÇÃO 
ACIDOBÁSICA] 
 
 
[2020] 
SISTEMA GENITOURINÁRIO 
DENILSON DUARTE 
[MÓDULO GENITOURINÁRIO] | [UFCA] 
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Sumário 
Regulação Acidobásica .................................................................................................................. 2 
Regulação da concentração de H+ ............................................................................................. 2 
Tamponamento de H+ nos líquidos corporais .......................................................................... 2 
Sistema-tampão de bicarbonato ........................................................................................... 2 
Sistema-tampão fosfato ........................................................................................................ 3 
Papel das proteínas como tampões intracelulares ............................................................... 3 
Regulação respiratória do balanço acidobásico ........................................................................ 3 
Controle renal do balanço acidobásico ..................................................................................... 4 
 
 
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Regulação Acidobásica 
A regulação do equilíbrio do íon hidrogênio é, de certa forma, semelhante à regulação 
de outros íons no corpo. É preciso que haja equilíbrio entre ingestão/produção de H+ e a 
remoção efetiva do H+ do corpo. E, assim como no caso de outros íons, os rins têm papel 
fundamente na regulação da remoção de H+ do corpo. Portanto, iremos nos atentar aos 
mecanismos para regulação da concentração de H+ e de íons bicarbonato, um dos componentes-
chave dos sistemas de controle ácido-base nos líquidos corporais. 
Regulação da concentração de H+ 
A regulação precisa do H+ é essencial, pois o pH é fator que interfere na atividade de 
enzimas do corpo. Portanto, variações na concentração desse íon pode alterar, 
praticamente, todas as funções celulares e corporais. 
A concentração plasmática de H+ se mantém dentro de limites estreitos, em torno de 
valor normal de 40nEq/L. Como a concentração normalmente é baixa e já que os 
números de concentração e variação são pequenos e difíceis de lidar, é costume 
expressar esses valores em escala logarítmica, usando unidades de pH. 
O pH normal do sangue arterial é de 7,4, enquanto o pH do sangue venoso é de cerca 
de 7,35, devido às quantidades extras de CO2. O pH intracelular geralmente é pouco 
mais baixo do que o pH do plasma, devido ao metabolismo das células produzirem ácido, 
principalmente H2CO3. Dependendo do tipo de célula, estima-se que o pH fique entre 
6,0 e 7,4. O pH da urina varia de 4,5 a 8,0, dependendo do estado ácido-base do líquido 
extracelular. 
Existem 3 sistemas primários que regular a concentração de H+ nos líquidos corporais 
para evitar acidose ou alcalose: 
1. Os sistemas tampões químicos ácido-base dos líquidos corporais que se 
combinam com ácido ou base para evitar alterações excessivas da 
concentração de H+; 
Os sistemas tampões respondem em fração de segundos para minimizar 
alterações de pH. É importante frisar que eles não eliminar ou acrescentam íons 
H+ ao corpo, apenas os mantêm controlados até que o equilíbrio possa se 
reestabelecer. 
2. O centro respiratório, que regulação remoção de CO2 do líquido extracelular; 
3. Os rins, que podem excretar tanto urina ácida quanto alcalina, reajustando a 
concentração de H+. 
Adiante, vamos detalhar esses três mecanismos de regulação da concentração de H+. 
Tamponamento de H+ nos líquidos corporais 
Tampão é qualquer substância capaz de se ligar, reversivelmente, ao H+. O H+ livre se 
combina com o tampão formando ácido fraco que pode permanecer como molécula 
associada ou se dissociar de volta para tampão e H+. Dessa forma, de acordo com o pH 
do meio, o H+ pode se ligar ao tampão ou se dissociar. 
Sistema-tampão de bicarbonato 
O sistema-tampão do bicarbonato consiste em solução aquosa contendo dois 
ingredientes: um ácido fraco, H2CO3, e um sal bicarbonato, como o NaHCO3. O H2CO3 é 
formado no corpo pela reação do CO2 com H2O catalisado pela enzima anidrase 
carbônica. Esta enzima é especialmente abundante nas paredes dos alvéolos 
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pulmonares, onde o CO2 é liberado. A anidrase carbônica também se encontra presente 
no epitélio dos túbulos renais, formado H2CO3 a partir do CO2 e H2O. Logo em seguida, 
o H2CO3 é fracamente ionizado, formando H+ e HCO3-. O segundo componente do 
sistema, o sal bicarbonato, ocorre predominantemente como bicarbonato de sódio no 
líquido extracelular. Quando esse sal se ioniza, forma bicarbonato e Na+. 
Sistema-tampão fosfato 
Os principais elementos do sistema-tampão fosfato são H2PO4- e HPO4-2. Ao se 
acrescente ácido forte, o hidrogênio é captado pelo HPO4-2 e convertido H2PO4-. Por 
exemplo, se misturarmos HCl com Na2HPO4 iremos obter um sal (NaCl) e um ácido fraco 
(NaH2PO4), e, dessa forma, a queda de pH é minimizada. 
Quando base forte é adicionada, como a NaOH, o OH- é tamponado pelo H2PO4, 
formando HPO4-2 + H2O. Nesse caso a base forte é trocada por uma base fraca, causando 
aumento discreto do pH. 
Esse sistema de tamponamento é menos influente que o sistema de bicarbonato 
devido à concentração no líquido extracelular ser baixa, apenas cerca de 8% em relação 
ao sistema do bicarbonato. Em contrapartida, o tampão fosfato é importante nos 
líquidos tubulares dos rins por duas razões: o fosfato geralmente fica muito concentrado 
nos túbulos, aumentando o poder de tamponamento do sistema fosfato; e o líquido 
tubular geralmente tem pH consideravelmente menor do que o líquido extracelular, 
fazendo com que a faixa operacional do tampão fique próximo ao pK (6,8) do sistema. 
Esse sistema também é importante no tamponamento do líquido intracelular, porque a 
concentração de fosfato é maior nesse líquido. 
Papel das proteínas como tampões intracelulares 
As proteínas estão entre os tampões mais abundantes no corpo devido às suas 
concentrações elevadas, especialmente no interior das células. Existe pouca difusão de 
H+ e HCO3- através da membrana celular, embora esses íons levem muitas horas para 
atingir equilíbrio com o líquido extracelular. O CO2, no entanto, pode se difundir 
rapidamente através de todas as membranas celulares. Essa difusão dos elementos do 
sistema tampão bicarbonato causa variações no pH do líquido intracelular quando 
ocorrem alterações no pH extracelular. É por conta disso que o sistema tampão 
intracelular auxilia a prevenir mudanças no pH do líquido extracelular. 
Cerca de 60 a 70% do tamponamento químico total dos líquidos corporais se dá 
no interior das células e, em grande parte, esse tamponamento resulta das proteínas 
intracelulares. Entretanto, a lentidão com que o H+ e HCO3- se movem através das 
membranas celulares retarda a capacidade máxima de as proteínas tamponarem 
anormalidade ácido-base extracelulares, exceto no caso das hemácias. 
Regulação respiratória do balanço acidobásico 
O CO2 é formado continuamente no corpo pelos processos metabólicos intracelulares. 
Depois de formado, passa das células para os líquidos intersticiais e para o sangue, e 
então o fluxo sanguíneo o transporta para os pulmões, onde se difunde nos alvéolos. Se 
a formação metabólica de CO2 aumentar, a Pco2 do LEC também aumentará. Em 
contrapartida, menor intensidade metabólica reduz a Pco2. Se a ventilação pulmonar 
aumentar, mais CO2 será expelido pelos pulmões, reduzindo a Pco2 no LEC. Dessa forma, 
mudanças na ventilação pulmonar e na intensidade metabólica podem alterar a Pco2 do 
líquido extracelular. 
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Dito isso, o aumento da ventilação alveolar diminui a concentração de H+ do LEC e eleva 
o pH, pois a diminuição da concentração de CO2 impede a formação de H2CO3 e 
consequentemente a formação de íons H+ livres. É válido também que o aumento da 
concentração de H+ estimula a ventilação alveolar, ou seja, diminuiçãodo pH faz com 
que aumente a ventilação para eliminação de CO2. 
Controle renal do balanço acidobásico 
Os rins controlam o equilíbrio ácido-base ao excretar urina ácida ou básica e 
constitui o mecanismo mais potente para regulação do pH. O mecanismo global pelo 
qual os rins excretam urina ácida ou básica é: grande quantidade de HCO3- são filtradas 
continuadamente para os túbulos, e se forem excretadas na urina, removem a base do 
sangue. Também, grandes quantidades de H+ são secretados no lúmen tubular pelas 
células epiteliais tubulares, removendo assim ácido do sangue. Dependendo de qual 
soluto será mais excretado, a urina pode ser ácida ou básica. 
Todos os dias o corpo produz ácidos não voláteis, principalmente como 
resultado do metabolismo de proteínas. Esses ácidos são chamados de não voláteis por 
não poderem ser eliminados pelos pulmões, então, o mecanismo primário que 
removem esses ácidos do corpo é a excreção renal. Os rins precisam ainda evitar a perda 
de HCO3- na urina. Sob condições normais, quase todo esse bicarbonato é reabsorvido 
nos túbulos, conservando o sistema-tampão primário do LEC. 
Tanto a reabsorção de bicarbonato quanto a excreção de íons hidrogênio são 
realizadas pelo processo de secreção de H+ pelos túbulos. Ou seja, o HCO3- precisa reagir 
com o H+ livre no lúmen tubular para formar H2CO3 antes de ser reabsorvido. Com isso, 
é preciso que haja primeiro secreção de H+ para que possa haver reabsorção de 
bicarbonato. Quando ocorre redução da concentração de H+ no LEC, os rins secretam 
menos H+ e, consequentemente, não conseguem reabsorver todo o HCO3-, o que reduz 
o estado de alcalose. Dessa forma, na alcalose, a remoção de HCO3- eleva a concentração 
de H+ do LEC para os níveis normais. Em estados de acidose, os rins secretam mais H+ e 
reabsorvem mais HCO3-, e assim reduz a concentração de íons ácidos no LEC.