2- Água, pH, Sistema tampão - USAR

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ÁGUA, pH E SISTEMA 
TAMPÃO
Profª. Rutilene Barbosa Souza
UNIÃO EDUCACIONAL DO NORTE
BIOQUÍMICA 2
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BREVE REVISÃO DE ÁTOMOS E 
INTERAÇÕES
Depois de vários anos de estudos, conclui -se que:
 Os átomos dificilmente se encontram livres 
 Possuem grande tendência a se transformarem em 
MOLÉCULAS ou ÍONS.
BREVE REVISÃO DE ÁTOMOS E 
INTERAÇÕES
 Os átomos se unem para formar moléculas;
 Atração se faz do elétron de um átomo pelo núcleo do 
outro;
Íons
 Átomo dificilmente permanecem neutros;
 Apresentam grande tendência a ganhar ou perder
elétrons;
 Se dessa transformação resulta carga elétrica eles 
passam a ser chamados de íons.
Ligações Interatômicas e Intermoleculares
 A vida, como é conhecida pelos seres humanos,
ocorre em soluções aquosas;
 A vida na Terra, aparentemente, surgiu em um mar
primitivo;
 A água é tão familiar que geralmente é considerada
como um líquido insípido de características simples;
SOLUÇÕES AQUOSAS
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 Entretanto, possui reatividade química
extraordinária;
As propriedades da água têm um significado
biológico profundo;
As estruturas das moléculas nas quais a vida se
fundamenta, são consequência direta de suas
interações com o ambiente aquoso.
SOLUÇÕES AQUOSAS
ÁGUA E SUA IMPORTÂNCIA BIOLÓGICA
ESTRUTURA E INTERAÇÕES 
 Água possui caráter misto 60% covalente e 40% (33%) iônico;
 As valências H-O formam entre si um ângulo de 104,5°;
 Assimétrica e polar (dipolar).
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 O núcleo de oxigênio atrai elétrons mais fortemente do que o
núcleo do átomo de hidrogênio → Átomo de O é mais
eletronegativo;
 Compartilhamento desigual dos elétrons: eles tendem a ficar na
vizinhança do átomo de oxigênio;
ESTRUTURA E INTERAÇÕES 
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 Ligações mais fracas do que as ligações covalentes;
ESTRUTURA E INTERAÇÕES 
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 O comportamento bioquímico de diversos compostos
importantes depende das propriedades ácidos-básicas;
ÁCIDOS, BASES E TAMPÕES
 A velocidade com que os ácidos e bases doam e recebem
prótons (H+), depende da natureza química dos compostos
envolvidos;
 É útil ter uma medida numérica para indicar a “força” de um
ácido.
HA = H+ + A -
KA = [H
+] [A -]
[HA]
ÁCIDOS, BASES E TAMPÕES
Quanto maior o 
valor de Ka 
mais forte será 
o ácido.
Ácido Base Conjugada
CONSTANTE DE 
DISSOCIAÇÃO
 De acordo com a sua força ácida (Ka), ou sua tendência de
doar prótons, os ácidos são classificados em:
ÁCIDOS, BASES E TAMPÕES
Ácido clorídrico
Ácido nítrico
Ácido 
sulfúrico
ÁCIDOS, BASES E TAMPÕES
pH – POTENCIAL HIDROGENIÔNICO
pH – POTENCIAL HIDROGENIÔNICO
pH – POTENCIAL HIDROGENIÔNICO
 Para regular o pH intracelular a célula utiliza a química para 
ajudá-la;
 As células utilizam o que chamamos de SISTEMA-TAMPÃO;
 Os sistemas-tampões são constituídos de um ácido fraco e 
sua base conjugada;
 Resistem as variações do pH quando atividades relativamente 
pequenas de ácido (H+) ou base são adicionadas à solução.
SISTEMA TAMPÃO
TAMPÕES – DEFINIÇÃO
São substâncias que em solução aquosa dão a estas
soluções a propriedade de resistir às variações do seu pH
quando às mesmas são adicionadas quantidades
relativamente pequenas de ácido (H+) ou base (OH-).
SISTEMA TAMPÃO
SISTEMA TAMPÃO
Representação gráfica de uma
sequencia de reações observadas
após a adição ou remoção de
prótons em um sistema (pH x
volume de acido/base).
 Muitas reações químicas que ocorrem dentro de uma célula,
ou mesmo fora delas, dependem do pH;
 Durante o metabolismo celular ocorre liberação ou consumo
de muitos ácidos e que são constantemente liberados no
meio celular ou extracelular (corrente sanguínea);
 O organismo neutraliza estes ácidos para prevenir alterações
na quantidade de H+ e preservar a função celular.
TAMPÕES BIOLÓGICOS
 Os mecanismos de defesa do organismo contra alterações do
pH são químicos ou então fisiológicos e ambos estão
interligados;
 Os mecanismos químicos são representados pelas
substâncias químicas que se encontram dissolvidas no
plasma, líquido intersticial ou líquido intracelular;
 Agem como ácidos e bases neutralizando o aparecimento de
quaisquer ácidos ou bases oriundos do próprio metabolismo,
TAMPÕES BIOLÓGICOS
 A tabela abaixo mostra alguns dos tampões importantes no
organismo vivo e as suas quantidades relativas:
TAMPÕES BIOLÓGICOS
 Íon bicarbonato – principal responsável pelo tamponamento
do sangue humano.
 Como é formado?
TAMPÕES BIOLÓGICOS
TAMPÕES BIOLÓGICOS
RESUMINDO