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EQUILIBRIO ACIDO BASE

EQUILIBRIO ACIDO BASE. José Luis Macarlupú B. Departamento de Ciencias Biológicas y Fisiológicas. UPCH. El principio de Le Chatelier.

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EQUILIBRIO ACIDO BASE

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  1. EQUILIBRIO ACIDO BASE José Luis Macarlupú B. Departamento de Ciencias Biológicas y Fisiológicas. UPCH.

  2. El principio de Le Chatelier “Un sistema en equilibrio, cuando es sometido a algún tipo de estrés resultante de un cambio de temperatura, presión o concentración, y que causa una perturbación en el equilibrio, ajustará su posición de equilibrio para liberarse del estrés y reestablecer el equilibrio."

  3. Existe una relación matemática que relaciona la concentración de reactantes y productos en el equilibrio • - La Expresión de Equilibrio se obtiene al multiplicar las concentraciones de los productos, dividido entre las concentraciones de los reactantes, y elevando cada concentración a una potencia igual al coeficiente estequiométrico.

  4. [C]c[D]d Kc = [A]a[B]b Ejemplo: aA + bB  cC + dDla expresión de equilibrio es Kc = Constante de equilibrio expresado en unidades de concentración

  5. ECUACIÓN DE HENDERSON-HASSELBACH • Para hallar pH: 1.- K H2CO3 = [H+] . [HCO3-] H2CO3 CO2 [H2CO3] 2.- K H2CO3 = [H+] . [HCO3-] [CO2] pH = - log H+ 3.- log K = log [H+] + log [HCO3-] - log K = - log [H+] + log [HCO3-] [CO2] [CO2] 4.- pH = 6. 1 + log 24 nmol/L pH = 7. 4 0.03 x 40 mmHg

  6. Amortiguación Principios de amortiguación • Amortiguador es una mezcla de un ácido débil con su base conjugada (o viceversa). • Una solución amortiguada resiste cambios de pH. • Los líquidos del cuerpo contienen gran variedad de amortiguadores que representan una primera defensa importante contra los cambios de pH.

  7. Roberts Pitts • 150 meq de H+ en H2Od pH 1.84 • Perro pH de 7.44 a 7.14

  8. Amortiguación Ecuación de Henderson-Hasselbalch • Se emplea para calcular el pH de una solución amortiguada. pH = pK + log [A-] / [HA] Donde: [A-] = forma base del amortiguador (meq/L) [HA] = forma ácida del amortiguador (meq/L)

  9. Amortiguadores del LEC Amortiguador HCO3/CO2 • Se utiliza como la primera línea de defensa cuando el cuerpo pierde o gana H+. • Características: a) la concentración de la forma HCO3 es alta (24 meq/L). b) el pK es 6.1, bastante próximo al pH del LEC. c) el CO2 es volátil y se puede espirar por los pulmones.

  10. Amortiguadores del LIC • Los fosfatos orgánicos del LIC incluyen ATP, ADP, AMP, glucosa-1-fosfato y 2,3-difosfoglicerato (pK = 6.0 a 7.5). • Las proteínas intracelulares sirven como amortiguadores por su abundante contenido de grupos –COOH/COO- o –NH3/NH2. • El amortiguador intracelular más significativo es la hemglobina (pK de la oxihemoglobina = 6.7 y de la desoxihemoglobina 7.9).

  11. REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO BÁSICO SI NO HAY COMPENSACIÓN • Se añaden 12 mM/L de H+ al LEC. PCO2 = 40 mmHg. HCO3- = 24 mM/L. H2CO3 = 1.2 mM/L. • 12mM H+ + 12mM HCO3- 12mM H2CO3 • 24mM HCO3- - 12mM = 12mM HCO3- • 1. 2mM H2CO3 + 12 mM = 13. 2 mM H2CO3 • pH = 6.1 + log 12 mM HCO3- pH = 6.06 MORTAL!!! 13. 2 mM H2CO3

  12. REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO BÁSICO CON COMPENSACIÓN RESPIRATORIA HIPERVENTILACIÓN • PCO2 baja de 40 mmHg a 24 mmHg. • H2CO3 CO2 y CO2 = PCO2 x  CO2 = 24 x 0.03 • pH = 6.1 + log 12mM HCO3- pH = 7.32 OK!!! 0.72

  13. CAMBIOS ACIDO-BASICOS ACIDOSIS RESPIRAT. ACIDOSIS METABÓLICA - pH < 7.4 - pH < 7.4 -  PCO2 arterial -  [HCO3-] -  [H2CO3] -  H+ -  HCO3- + H+ y  pH - A- H+ + C+HCO3- -  secreción H+ A-C+ +H2CO3 = CO2+H2O -  reabsorción de HCO3- -  [H2CO3] -  [HCO3-] -  [CO2] -  pH -  pH (Bronquios, asma, (Enfermedades renales, neumonía) diarrea)

  14. CAMBIOS ACIDOS-BASICOS ALCALOSIS RESPIRAT ALCALOSIS METABÓLICA - pH > 7.4 - pH > 7.4 -  PCO2 H2CO3-  [HCO3-] -  HCO3- + H+ y  pH -  la ventilación -  la secreción de H+ -  H2CO3 -  reabsorción de HCO3- -  [CO2] -  excreción de HCO3- -  pH -  [HCO3-] -  pH (Vómitos, pérdida de HCl, (Hiperventilación, altura,  TFG) histeria)

  15. BRECHA ANIÓNICA • BA = [Na+] - ([Cl-] + [HCO3-]) • Valores normales: 8 - 16 meq / L • La [Na+] > ([Cl-] + [HCO3-]), la diferencia es la BA (proteínas plasmáticas, fosfatos, sulfatos) • Cuando el HCO3- disminuye, puede ser reemplazado por otros aniones para mantener la electronegatividad y BA .

  16. REABSORCIÓN DE HCO3- LUMEN células del TCP SANGRE Na+ Na+ HCO3-H+H+ 2K+ Na+ H+HCO3-HCO3- 85% H2CO3 H2CO3 C.A. C.A. Cl- H2O CO2 CO2 H2O H2O

  17. REABSORCIÓN DE HCO3- LÚMEN célula del TC SANGRE (Tipo A) HCO3-H+H+HCO3-HCO3- 15% Cl- H2CO3 H2CO3 C.A. Cl- H2OCO2CO2 H2O H2O

  18. MECANISMOS DE ELIMINACIÓN DE H+ • 1) Como protones libres: A la máxima concentración urinaria sólo se eliminan 0.1 meq H+ /día. • 2) Unidos al tampón fosfato: - HPO4-2 /H2PO4- - A pH = 7.4, 10 - 30 meq H+ / día - 7.4 = 6.8 + log [Na2HPO4] / [NaH2PO4] (se excreta en la orina) • 3) Unidos al tampón NH3/NH4+ - 20 - 50 meq / día El NH3 se sintetiza a partir de la desaminación de la glutamina. NH3 +H+ ==> NH4+ (se elimina como sal)

  19. TAMPÓN FOSFATO LUMEN células del TCP SANGRE Na+Na+ HPO4-2H+ 2K+ H+HCO3- H2PO4-Na+ H2CO3 C.A. CO2 H2O

  20. TAMPÓN FOSFATO LUMEN células del TC SANGRE HPO4-2H+ H+HCO3- Cl- H2CO3 H2PO4-2 C.A. CO2 + H2O

  21. TAMPÓN NH3 LUMEN células de TCP SANGRE Na+Na+ NH4+K+ H+ Gln NH3 Na+ HCO3- Glucosa CO2 + H2O

  22. TAMPÓN NH3 LUMEN células del TC SANGRE NH3NH3NH3 HCO3- H+H+ H2CO3Cl- C.A. NH4+ CO2 + H2O

  23. CONTROL DE LA ALDOSTERONA VM = 40’-120’ VM = 1’-3’

  24. CONTROL DE LA ALDOSTERONA(Vida media = 30 minutos) (+) ACTH  Angiotensina II  [K+]plasma  [Na+]plasma Corteza Adrenal Zona Glomerular  Aldosterona Células Principales Células Intercaladas  reabsorción de Na+ tipo A  secreción de K+  excreción de H+

  25. ALDOSTERONA Y EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE Si  la aldosterona: Si  la aldosterona: HIPOKALEMIAHIPERKALEMIA  H+  H+ K+K+ K+ K+ - o al  exc. K+ - o la  exc. K+ -  sec. H+,  reab HCO3 -  sec. H+, reab HCO3 - alcalosis metabólica - acidosis metabólica

  26. ALTERACIONES ACIDO BACICAS • El organismo produce diariamente alrededor de 20000 mMol de CO2 y 50 a 100 mEq de H+ • Para esto bota CO2 por via respiratoria y el H+ por el riñon (con regeneración de HCO3)

  27. ALTERACIONES ACIDO BASICAS • ACIDOSIS: Aumento de hidrogeniones o disminucion del pH. • ALCALOSIS: Disminucion de hidrogeniones o aumento de PH. • Acidemia o Alcalemia se refiere al aumento o disminucion del PH en cambio el sufijo osis denota los cambios fisiopatologicos que producen en el cuerpo.

  28. TRANSTORNO ACIDOBASICO Las alteracionesa acido basicas son cuatro: • Acidosis metabolica • Acidosis respiratoria • Alcalosis metabolica • Alcalosis respiratoria

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