AGUA Y pH

INTRODUCCIÓN

• Las moléculas polares presentes en las células vivas, existen y reaccionan principalmente en un ambiente acuoso.

INTRODUCCIÓN

• El agua, molécula notable, para la vida, solubiliza y modifica las propiedades de las biomoléculas como: ácidos nucleicos, proteínas, carbohidratos, al formar enlaces de hidrógeno con los grupos polares funcionales de dichas biomoléculas.

IMPORTANCIA BIOMÉDICA

• El agua constituye el principal producto final del metabolismo oxidativo de los alimentos.

• Mantiene la homeostasia.

• Líquido intra y extracelular.

• Regulación del equilibrio hídrico.

IMPORTANCIA BIOMÉDICA

• Conservación del pH del líquido extracelular.

• Sistema de amortiguador del bicarbonato.

• Trastornos del equilibrio ácido-base.

EL AGUA ES UN SOLVENTE BIOLÓGICO IDEAL

• El agua es una molécula tetraédrica ligeramente asimétrica.

• El ángulo entre los dos átomos de hidrógeno es de 105°.

• Las moléculas de agua forman dipolos.

LAS MOLÉCULAS DE AGUA FORMAN PUENTES DE

HIDROGENO

Estabilizan proteínas y ácidos nucleicos

ENLACE DE HIRÓGENO

Confieren una estructura macromolecular

Estructuramacromolecular

FUERZAS NO COVALENTES ESTABILIZAN LAS BIOMOLÉCULAS

Interacciones electrostáticas, hidrófobasy fuerzas de van der Vaals

EL AGUA UN NUCLEÓFILO EXCELENTE

• La ruptura y formación de enlaces covalentes involucra a nucleófilos abundantes en electrones.

• Puede presentar carga eléctrica neutra o negativa formal.

• Hidrólisis, fosforólisis.

• Biosíntesis de macromoléculas.

pH

Es el logaritmo negativo de la concentración de ión hidrógeno.

pH = - Log [ H+ ]

SOLUCIONES AMORTIGUADORAS

Son sustancias que se resisten al cambio del pH.

Los grupos funcionales que son ácidos débiles tienen gran importancia fisiológica, por que forman soluciones amortiguadoras.

SOLUCIONES AMORTIGUADORAS

• Las soluciones de ácidos débiles y sus bases conjugadas, tienen capacidad de amortiguar, es decir la tendencia de una solución, a resistir de manera más eficaz que un volúmen igual de agua, un cambio en el pH después de la adición de una ácido o una base fuerte.

Ecuación de Henderson-Hasselbalch

Describe el comportamiento de los ácidos débiles y amortiguadores

pH DE LA SANGRE ARTERIAL

pH 7.37 a 7.44

PCO2 Hombre 34 a 35 mmHg Mujer 31 a 42 mmHg

PO2 adulto menor 80 a 90 mmHg adulto mayor 65 años 75 a 85 mmHg

HCO3- Hombre 23 a 29 mmol/l

Mujer 20 a 29 mmol/l

Sat.O2 88 a 99 %E.B. Hombre -2.4 a + 2.3 mmol/l

Mujer -3.3 a +1.1 mmol/l

PATOLOGIA

• Acidosis metabólica• Acidosis respiratoria• Alcalosis metabolica• Alcalosis respiratoria• Procesos mixtos• Hipoxemia

• Compensada• Descompensada• Acentuada• Moderada• Leve• Grave