Sistema tampão - bioquímica básica

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Sistemas tampão 
 
➔ Ácido fraco + sua base conjugada 
 
● Função: estabiliza o Ph do meio; 
(quando a esse meio são adicionadas 
pequenas quantidades de ácido ou base) 
- O PH não varia porque não tem 
íon H+ livre, porque todos foram 
neutralizados; 
 
➔ Ácido - doa/libera íons H+ 
 ( em meio aquoso) 
 
➔ Base- recebe íons H+ 
 
 NH3 + H2O ⇄ NH4 
+ + OH - 
 
 
 Força de um ácido 
 Um ácido forte não pode participar de um 
sistema tampão; 
- A força depende do grau de 
ionização em solução aquosa; 
- O ácido forte ioniza totalmente - 
reação irreversível; 
- O ácido fraco não ioniza 
totalmente - reação reversível - 
equilíbrio; 
 
 
Compostos iônicos + água = dissociação 
iônica - dissociação de íons da água; 
 
Compostos moleculares +água = 
ionização; 
 
- A presença da água levou a 
ionização e a formação de um íon- 
é o que acontece com os ácidos 
fracos; 
 
 
 
 
Equação de Ionização/ dissociação 
 
● Ácido forte + Água = H+ + A- 
● Irreversível - dissociação total 
 
 
● Ácido fraco + Água ⇆ H+ + A - 
● Reação reversível- equilíbrio 
químico; 
 
 
Keq [Ka] = 
 
- Constante de equilíbrio, em mol; 
- Quanto maior o valor da Ka maior 
será a força do ácido; 
 
 
Pka= - log Ka 
Ph = - log [ H+ ] 
 
- Quanto menor o valor do Pka, 
maior será a força do ácido; 
- Quanto maior a [ H+ ], menor é o 
PH - menor concentração do meio; 
 
➔ Quando é adicionado um 
ácido a solução, a base 
conjugada neutraliza os H+ 
ionizáveis do ácido; 
➔ Quando uma base é 
adicionada à solução, há a 
formação de água, o ácido 
consome a base e forma 
pares conjugados, e assim, 
neutraliza o H + . 
 
A importância da manutenção do PH 
nos meios biológicos 
-Manutenção da estrutura tridimensional 
das macromoléculas; 
-Preservação da função das 
macromoléculas; 
 
- As ligações são mantidas por 
pontes de hidrogênio ou pontes de 
sulfeto; 
- As pontes aproximam as regiões, 
se houver a alteração do PH pode 
acontecer a desnaturação; 
 
 
Os fluidos corporais que têm que ter o PH 
estável- controlado por sistema tampão 
 
● sangue arterial 7,40; 
● sangue venoso 7,35; 
● líquido intersticial 7,35; 
● líquido intracelular 6,0-7,4; 
● urina 4,5- 8 (sistema renal- lento); 
● suco gástrico 0,8 - não tem 
sistema tamponante; 
 
● Ph do plasma arterial 
7,35- 7,45 [ H+ ] 35-45 nmol/L; 
 
● Limites de Ph compatíveis com a 
vida - 6,8 a 7,8 
● Produção diária de H+ que chega 
ao sangue- 60 mmol/L - 
proveniente da oxidação de 
aminoácidos CO2 ; 
 
 
Sistemas tampão no corpo humano 
 
O sistema tampão do sangue é o mais 
rápido - neutraliza H+ imediatamente; 
 
Hemoglobina 
 
- Cadeia polipeptídica; 
- Cadeia rica em histidina; 
- PH= 6 
Quando o ph da hemoglobina está igual a 
6, as quantidades de ácido e base são 
equivalentes (na natureza essa condição 
se dá em ph- 7); 
Bicarbonato 
- Presente na saliva- atua de forma 
conjunta ao sistema respiratório; 
 
 
 
 
 
- A enzima E (anidrase carbônica) 
degrada o ácido; 
- Ácido carbônico - ácido; 
- Bicarbonato - base conjugada; 
 
- Respiração rápida - mais 
CO2 é exalado, H 
+ é 
neutralizado e o ph é 
mantido; 
 
- Se o indivíduo tem algum 
problema respiratório que impede 
a exalação de CO2, mais H 
+ no 
sangue - acidose; 
 
- Redução da frequência 
respiratória - Se o sangue não 
pode liberar CO2 , tem que retê-lo; 
 
- O sistema renal é o mais efetivo, 
entretanto é o mais lento; 
 
 
 
 
➔ Acidose: 
[ H+ ] aumenta 
● Acidose metabólica: menor 
concentração de bicarbonato; 
● Acidose respiratória: A pressão 
parcial do CO2 aumenta. 
 
 
➔ Alcalose 
PH aumenta 
Metabólica: maior concentração de 
bicarbonato; 
Respiratória:menor pressão parcial do 
CO2. 
 
 
Acidose 
metabólica 
 
Maior produção e 
retenção de 
ácidos, 
doenças renais e 
perda de 
eletrólitos. 
 
Sintomas: 
Aumento da 
frequência 
respiratória, 
desorientação, 
coma e morte. 
 
Acidose 
respiratória 
 
Paralisia do 
diafragma, 
má formação 
torácica, 
hipotonia 
muscular e 
pneumopatias. 
 
Alcalose 
metabólica 
 
Ingestão 
excessiva de 
álcalis e perda 
anormal de HCl 
(muito vômito) 
. 
 
Sintomas: 
ansiedade, 
hiper 
excitabilidade, 
tetania 
dos músculos 
do antebraço e 
face, 
convulsões e 
morte. 
 
Alcalose 
respiratória 
 
Hiperventilação, 
uso inadequado 
de aparelhos de 
ventilação e 
processos 
neurológicos 
centrais. 
 
 
 
 
 
 
 
Ph do meio influencia na ionização 
 
PH = Pk - equivalência entre forma 
protonada e dipolar; 
PH> Pk - Prevalência da forma dipolar; 
PH< Pk - Prevalência da forma protonada. 
 
 
Equação de Henderson 
 
PH= Pka + log [ A- ] 
 -------- 
 [ HA ]