Tamponamento Celular e Sistêmico

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➤ Conceitos Importantes
➥ Ácidos: Toda substância que, quando ionizada, libera prótons no meio
➥ Bases: Toda substância que quando ionizada, recebe prótons do meio
(Conceito de Bronstead-Lowry)
➥ Ácido Fraco: Ionizam-se parcialmente em solução
➥ Ácido Forte: Ionizam-se completamente em solução
OBS: Todo ácido, quando ionizado, libera a sua respectiva base conjugada no meio
➥ Água: Substância anfótera
➥ Equilíbrio Químico
➥ Constante de Equilíbrio
➥ pH = 7 (Neutro)
➥ São misturas que não permitem variações bruscas no valor de pH quando se adicionam
pequenas quantidades de ácido ou base.
➥ Mistura de um ácido fraco (HA) e de sua base conjugada (A)
➥ Ao adicionar um ácido no meio, a base conjugada (A) vai reagir com os prótons (H) do
ácido adicionado e formar o ácido fraco (HA), impedindo uma variação brusca do pH
➥ Ao se adicionar uma base no meio , a hidroxila (OH) vai reagir com os prótons (H) e
formar H2O (água), e o ácido fraco irá dissociar para repor os prótons (H) = evita variação
do pH
➤ Tampões Inorgânicos:
a) Bicarbonato (plasma)
b) Fosfato (intracelular)
➤Tampões Orgânicos:
a) Aminoácidos
b) Proteínas (intracelulares)
➤ Sistema tampão bicarbonato
➤ Sistema de tamponamento pela Hb
➤ Sistema de tamponamento renal
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➤ Para cada par ácido-base existe um valor de pKa, que é um valor de pH em que o
sistema tampão encontra-se em pleno equilíbrio químico (máxima eficácia)
➤ Faixa de variação = uma unidade a menos ou a mais no valor no pKa (acima ou abaixo
desses valores o sistema perde o poder tamponante)
➤ Máxima eficácia = é quando 50% do ácido está dissociado (na forma de base
conjugada) e os outros 50% estão na forma do ácido fraco
➤ A eficiência de um sistema tampão também é proporcional a sua concentração, visto que
quanto maior a concentração de um tampão, maior a disponibilidade das espécies capazes
de doar ou receber prótons
➤ Hemoglobina tem a histidina, o que justifica a segunda maior eficácia desse sistema
tampão
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➤ Região em azul: região de máxima eficácia tamponante → uma unidade abaixo e uma
unidade acima do valor de pKa
(acima dessa região o sistema perde o poder tamponante)
➤Ponto de Inflexão: ponto da curva em que (HA)= (A)
➤ pKa = Zona de tamponamento
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➤ pKr = pKa do radical (serve para inferir a zona de tamponamento)
➤ A histidina é o único aminoácido que possui zona de tamponamento eficaz
➤ A Importância do Estudo sobre pH e Sistema Tampão:
➥ As biomoléculas são sensíveis a variações bruscas de pH (perda da função das
biomoléculas)
➥ Afetam o teor e a distribuição de eletrólitos nos fluidos celulares (acidose ou alcalose)
➥ A medida de pH no sangue e na urina são parâmetros importantes no diagnóstico de
doenças relacionadas a acidoses ou alcaloses
➤ Os tampões fisiológicos são aqueles encontrados nos seres vivos
➤ O Sistema Tampão Fosfato tem pKa igual a 6,8 constituindo um tampão apropriado para
valores entre 5,8 e 7.8. No plasma, a concentração desse tampão é muito baixa, tornando
sua eficiência muito reduzida. No meio intracelular (pH citosol = 7,0) sua concentração é
maior e sua eficácia é considerável.
➤ O efeito tamponante das proteínas é devido aos grupos ionizáveis dos aminoácidos, que
são ácidos fracos. Entretanto, os valores de pKa da maioria desses grupos estão distantes
de 7,4, tornando-os ineficazes como tampões nesse pH. Os únicos aminoácidos que
apresentam um grupo pKa compatível com o pH fisiológico é a Histidina e a Cisteína.
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➤ O efeito tamponante das proteínas também é baixo no plasma devido a sua baixa
concentração. Sua importância no tamponamento celular é muito maior do que no
plasmático, porque atingem níveis mais elevados nas células (maior conc.)
➤ Exceção: HEMOGLOBINA
➤ A hemoglobina, juntamente com o tampão bicarbonato, é a principal responsável pela
manutenção do pH plasmático
➤ Apesar do ácido carbônico apresentar pKa incompatível com o tamponamento fisiológico,
ele apresenta a característica de estar em equilíbrio com o CO2 dissolvido em H20
➤ As hemácias contém uma enzima chamada Anidrase Carbônica, capaz de acelerar a
reação
➤ Assim, o CO2 produzido nos tecidos difunde-se para o plasma e para o interior das
hemácias, onde é transformado em ácido carbônico, que se dissocia em HCO3- e H+
➤ CO2 dissolvido no plasma está em contato com o CO2 atmosférico através do espaço
alveolar, permitindo um rápido ajuste da concentração de H+ (sistema aberto)
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