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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE BRASÍLIA – UniCEUB FACULDADE DE CIÊNCIAS DA SAÚDE - FACES CURSOS DE BIOMEDICINA, CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E NUTRIÇÃO. DISCIPLINA DE QUÍMICA E BIOQUÍMICA PROFESSOR: CLÁUDIO HENRIQUE CERRI E SILVA Exercícios de pH, pOH, solução tampão e equilíbrio ácido-básico 1) O principal tampão do sangue é CO2/HCO3 (bicarbonato), que apresenta pK = 6,1. Este tampão apresenta uma característica peculiar: trata-se de um sistema aberto, pois o CO2 formado pelo metabolismo é eliminado pela respiração, conforme o esquema a seguir Analisar qual seria o efeito esperado sobre o pH do plasma nas seguintes situações: a) Enfisema (redução da eficiência das trocas gasosas). R.: Acidose. b) Hiperventilação por uso de respirador artificial. R.: Alcalose. c) Excesso de produção de ácidos orgânicos (corpos cetônicos) no diabetes não tratado. R.: Acidose. 2) Faz-se uma solução misturando 50 mL de uma solução estoque de K2HPO4 2,0 M e 25 mL de uma solução estoque de KH2PO4 2,0 M. A mistura é diluída até um volume final de 200 mL. Qual é o pH final da solução? (pKa de H2PO4- = 6,82; pKa de HPO4-2 = 12,4). R.: 7,12. 3) Uma solução-tampão contém 0,010 mol/L de ácido láctico (pKa = 3,86) e 0,050 mol/L de lactato de sódio. Calcule o pH desse tampão. (log5=0,7). R.: 4,56. 4) Alguns atletas, corredores de provas de “tiro” (100 metros ou 200 metros rasos), realizam hiperventilação antes da competição. Sabe-se que o metabolismo muscular desses indivíduos durante a prova é basicamente anaeróbio, ou seja, converte a glicose em lactato, um ácido moderadamente forte, que se dissocia completamente em condições fisiológicas, além de ser permeável à membrana plasmática. Qual pode ser a importância da hiperventilação (respiração curta e mais rápida), no organismo de um atleta momentos antes de uma atividade física anaeróbica? (Lembre-se que o plasma humano tem pH variável). R.: A hiperventilação aumenta o pH sanguíneo preparando-o para receber um grande aporte de lactato, proveniente do metabolismo muscular diminuindo, assim, a possibilidade de provocar uma acidemia láctica. 5) (ENADE – Biomedicina – 2007) Analise a seguinte reação química (figura). Em uma atmosfera controlada pode-se modificar a concentração de gás carbônico. Assim, pela exposição de uma solução contendo fenolftaleína (corante indicador de pH) a um aumento de CO2 atmosférico percebe-se claramente uma mudança na coloração da solução que passa de violeta para alaranjada. Essa mudança é devida: a) ao aumento do pH da solução provocado por redução na concentração de prótons livres. b) ao aumento do pH da solução sem alterar a concentração de prótons livres. c) à diminuição do pH da solução provocada por aumento na concentração de prótons livres. d) à diminuição do pH da solução porém sem alterar a concentração de prótons livres. e) ao aumento do pH da solução provocado por um aumento na concentração de prótons livres. 6) Um paciente relata que está sempre com sede, e sua respiração tem odor de acetona. Você suspeita que ele tenha diabetes melito, e o diagnóstico é confirmado por uma amostra de urina que se apresenta positiva para glicose e uma amostra de sangue que mostra concentração de glicose no sangue de 400 mg/dL em jejum. Em comparação com valores normais, quais alterações você esperaria encontrar na urina deste paciente? pH da Urina Excreção de NH4+ Volume Urinário (mL/24 h) Produção Renal de HCO3– a) ↓ ↓ ↓ ↓ b) ↓ ↑ ↓ ↓ c) ↑ ↓ ↓ ↓ d) ↓ ↓ ↑ ↑ e) ↑ ↓ ↑ ↑ 7) Pode-se identificar, com precisão, a causa de desequilíbrio acidobásico por meio de uma cuidadosa avaliação de três fatores em uma amostra de sangue arterial sistêmico: o pH, a concentração de bicarbonato e a PCO2. Esses três valores da química do sangue são examinados na sequência de quatro estágios: I. Observe se o pH está alto (alcalose) ou baixo (acidose) II. Então, decida qual valor – PCO2 ou bicarbonato – não está dentro da faixa normal e poderia ser a causa da variação do pH. Por exemplo, a elevação do pH poderia ser causada por PCO2 baixa ou por bicarbonato alto III. Se a causa for a variação da PCO2, o problema é respiratório; se a causa for variação do bicarbonato, o problema é metabólico IV. Agora examine o valor que não corresponde ao observado na variação do pH. Se estiver dentro da faixa normal, não há compensação. Se estiver fora da faixa normal, a compensação está ocorrendo e corrigindo, parcialmente, a ausência de balanço do pH. a) Todos os estágios estão corretos b) Todos os estágios estão incorretos c) Somente o estágio I está incorreto d) Somente o estágio II está incorreto e) Somente os estágios III e IV estão incorretos. 8) Um paciente apresenta um bicarbonato plasmático abaixo de 22 mEq/l (normal de 22 a 26 mEq/l) e pH diminuído. Ele é nefropata e encontra-se com muita diarreia, causada por infecção intestinal e hiperventilação. Qual é o provável desequilíbrio acidobásico desse paciente? a) Acidose respiratória b) Alcalose respiratória c) Alcalose metabólica d) Acidose metabólica e) Não há desequilíbrio. 9) Nancy sofre de bulimia, doença que faz com que ela induza o vômito com o objetivo de emagrecer. Quando o médico a examina, ela está pesando 45 kg e sua frequência respiratória é de 6 incursões por minuto (o normal é de 12 incursões). Seu bicarbonato é de 62 mEq/l (normal: 22 a 26 mEq/l). O pH do sangue arterial é de 7,61 e a PCO2 é de 61 mmHg. Como se chama essa condição acidobásica? a) Acidose metabólica b) Alcalose metabólica c) Acidose respiratória d) Alcalose respiratória e) Não há desequilíbrio. 10) Paciente com edema pulmonar, PCO2 elevada, apresenta as seguintes manifestações clínicas: diminuição do pH, dificuldade na respiração e diminuição interna da frequência respiratória. Esses dados sugerem um problema acidobásico denominado: a) Alcalose respiratória b) Alcalose metabólica c) Acidose metabólica d) Acidose respiratória e) Não há desequilíbrio. 11) Maria é paciente do sistema único de saúde (SUS). Maria tinha uma consulta agendada para determinado mês na unidade básica de saúde (UBS) perto da sua casa. No dia da sua consulta, o médico que a atenderia sofreu um acidente e não pôde comparecer. Os funcionários do posto de atendimento informaram Maria sobre o cancelamento da consulta. Inconformada com a situação, ela ficou muito exaltada. O episódio foi tão intenso que ela começou a passar mal. Sua frequência respiratória estava muito aumentada. Outro médico do posto atendeu Maria imediatamente, pois ela estava tendo um desequilíbrio acidobásico. Qual era esse desequilíbrio? E qual tratamento foi feito pelo médico? a) Acidose respiratória; infusão de bicarbonato b) Acidose metabólica; respiração mecânica c) Alcalose respiratória; respirar dentro de um saco d) Alcalose metabólica; acalmar o paciente e) Não há desequilíbrio. 12) As duas moléculas a seguir representam o composto Aspirina. A forma ionizada (molécula da direita) é menos permeável às membranas das células, isto é, não é facilmente absorvida a partir do trato gastrintestinal. Sabe-se que aspirina é um ácido com pKa 3,5. Para ser absorvida pela corrente sanguínea, ela precisa passar através de uma membrana que reveste o estômago e o intestino delgado e ocorre com maior facilidade quando sua carboxila encontra-se protonada, isto é, sem carga elétrica residual. Considere ainda que o pKa do HCl é menor que 1 (pKa < 1) e lembre-se que uma molécula ácida se ioniza na presença de uma base suficientemente forte para essa ionização. Com base nessas informações, analise as afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta: I. A aspirina é mais bem absorvida no estômago, cujo pH (do suco gástrico) é próximo a 1, do que no intestino delgado, com pH gira em torno de 6. PORQUE II. No pH menor que seu pKa, a aspirina não se ioniza, ou seja, permanece na forma “protonada”. Isso ocorre no estômago, graças à presença de ácido mais forte que a aspirina. a) Somente a afirmativa I é considerada correta. b) Somente a afirmativa II é considerada correta. c) As duas afirmativas são consideradas corretase a segunda é justificativa da primeira. d) As duas afirmativas são consideradas corretas, porém a segunda não justifica a primeira. e) Nenhuma das afirmativas é verdadeira.
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