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BUFFERS O SOLUCIONES TAMPONESSon soluciones que mantienen prcticamente constantes los valores de pH con pequeos agregados de cidos o bases. Son soluciones formadas por un cido o una base dbil y su par conjugado (una sal).Ej: cido cetico/acetato de sodioamoniaco/cloruro de amonio*

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1. Sistema cido - Sal: Constituido por un cido dbil y una sal de ese cido (una base fuerte). Ejemplo: HAc / NaAc; HCN / NaCN.

2. Sistema Base - Sal: constituido por una base dbil y una sal de esa base (un cido fuerte). Ej.: NH3 / NH4Cl.

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*Aplicando logaritmos, separando Ka y multiplicando por 1 [A-]

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*Principales soluciones reguladoras del organismoSistema carbonato/ bicarbonato: Na2CO3 / NaCO3-Sistema fosfatos: Na2HPO4 / NaH2PO4Sistema de las protenas

MECANISMOS AMORTIGUADORES. DESEQUILIBRIO ACIDOBSICO: ACIDOSIS Y ALCALOSIS RESPIRATORIA Y METABLICASe llama amortiguador a toda sustancia capaz de unirse de manera reversible a los iones H+. La frmula general de la reaccin de amortiguamiento es: Amortiguador + H+ HAmortiguador En este ejemplo, un H+ libre se combina con el amortiguador para formar un cido dbil (HAmotiguador) que puede permanecer como una molcula no disociada o volver a disociarse en amortiguador y H+. Cuando aumenta la H+ la reaccin se desplaza hacia la derecha, con lo que se incrementa la cantidad de iones de H+ que son captados por el amortiguador, en tanto existan cantidades disponibles de este. Por el contrario, cuando la concentracin de iones H+ disminuye, la reaccin se desva hacia la izquierda, liberando los iones de H+ del amortiguador.

La mayor parte de los pares de amortiguadores de los lquidos corporales consisten en un cido dbil y la sal del mismo. Los principales pares de amortiguadores que se presentan en los lquidos corporales son los siguientes:

NaHCO3 KHCO3 1) Pares de bicarbonato , , etc. H2CO3 H2CO3

Proteinatos de Na 2) Par de protenas plasmticas Protenas (cidos dbiles) K . Hb K . HbO2 (Sales potsicas de Hb)

3) Pares de hemoglobina y Hb HbO2 (Acidos dbiles) Na2HPO4 (fosfato bsico)

4) Par de fosfato NaH2PO4 (fosfato cido)

El sistema amortiguador cuantitativamente ms importante del LEC es el amortiguador de bicarbonato y consiste en una solucion acuosa con dos componentes:

1)un cido dbil, el H2CO3, y2)una sal bicarbonato, por ejemplo NaHCO3

la formacin de acido carbnico en el organismo se da a partir del CO2 que reacciona con el H2O por accin de la enzima anhidrasa carbnica, abundante en las paredes de los alvolos pulmonares, desde donde se libera el CO2; tambin se encuentra en las clulas epiteliales de los tbulos renales.

El segundo componente del sistema, el bicarbonato, se encuentra principalmente en forma de sal sdica (NaHCO3) y predomina en el LEC. El NaHCO3 se ioniza casi por completo, formando iones de bicarbonato (HCO3-) y de sodio (Na+).Cuando se aade un cido fuerte como el HCl a la solucin amortiguadora de bicarbonato, el in carbonato amortigua los iones de H+ liberados a partir del cido.

De esta manera se forma ms H2CO3 , con el consiguiente aumento de la produccin de CO2 y de agua. mediante estas reacciones, los iones de H+ procedentes del cido fuerte HCl se unen al bicarbonato, el que a su vez se transforma en CO2 y agua. El exceso de CO2 estimula la respiracin, que elimina el CO2 del LEC. Cuando a la solucin amortiguadora de bicarbonato se aade una base fuerte (NaOH), las reacciones que se producen son las opuestas.

Por lo tanto, el efecto neto es una tendencia a la disminucin de los niveles sanguneos de CO2 y la consiguiente inhibicin de la respiracin y reduccin de la eliminacin de CO2. La elevacin de HCO3- en la sangre se compensa aumentando su excrecin renal.

El sistema del bicarbonato es el amortiguador extracelular ms potente del organismo, ya que los dos elementos del sistema amortiguador, HCO3- y CO2 se encuentran regulados, respectivamente, por los riones y los pulmones.

En consecuencia, el pH del LEC est sometido a un estricto control que depende de las proporciones relativas de eliminacin y adicin de HCO3- por los riones y del ndice de eliminacin de CO2 por los pulmones.

EL SISTEMA AMORTIGUADOR DE FOSFATO

Aunque el sistema amortiguador de fosfato no es muy importante en relacin con el LEC; s interviene en el amortiguamiento del lquido de los tbulos renales y de los LIC

El sistema amortiguador del fosfato es especialmente importante en los lquidos tubulares de los riones porque el fsforo suele concentrarse mucho en esos tbulos.

Adems es importante para el amortiguamiento de los LIC, ya que la concentracin de fosfato en estos lquidos es muy superior a la que existe en los LEC.

El sistema amortiguador de las protenas.

Constituye el amortiguador ms abundante en el LIC y en el plasma. La hemoglobina es una protena que resulta especialmente eficaz como amortiguador dentro de los eritrocitos, en tanto que la albmina constituye la principal protena amortiguadora en el plasma.

Las protenas se componen de aminocidos, es decir, molculas orgnicas que contienen al menos un grupo carboxilo (-COOH) y al menos un grupo amino (-NH2).

estos grupos son los elementos funcionales del sistema amortiguador protenico. El grupo carboxilo libre en un extremo de la protena acta como cido al liberar H+ cuando se eleva el pH

El grupo amino libre que se encuentra en el otro extremo de la protena puede actuar como base y combinarse con H+ cuando disminuye el pH. Por consiguiente, las protenas pueden amortiguar tanto los cidos como las bases.

La hemoglobina amortigua de manera eficaz el H+ en los eritrocitos cuando la sangre fluye a travs de los capilares sistmicos, hay paso de dixido de carbono de las clulas tisulares hacia los glbulos rojos, donde se combina con agua, para formar cido carbnico, que luego se disocia en iones hidrgeno y bicarbonato.

Al mismo tiempo que el CO2 entra en los eritrocitos, la oxihemoglobina (Hb-O2) cede su oxgeno a las clulas de los tejidos. La Hb reducida (desoxihemoglobina) es un excelente amortiguador de H+, ya que capta la mayora de estos iones

Desequilibrios acido - bsicos

Todos los pares amortiguadores presentes en los lquidos corporales desempean una funcin muy importante en el equilibrio acido-bsico.

Sin embargo, slo mediante el sistema de bicarbonato puede el cuerpo regular con rapidez y precisin las composiciones de ambos componentes qumicos en el par amortigua.

los trastornos del equilibrio acido-bsico dependen de las cantidades relativas de cido carbnico y base bicarbonato presentes en el LEC. La proporcin adecuada de estos componentes puede alterarse por dos tipos de trastornos: metablicos y respiratorios.

Acidosis metablica (deficiencia de bicarbonato)

Se debe a varias causas generales: 1) fracaso de los riones en la excrecin de los cidos metablicos que normalmente produce el organismo; 2) formacin de cantidades excesivas de cidos metablicos en el organismo; 3) adicin de cidos metablicos al organismo por ingestin o infusin; 4) prdida de bases de los lquidos orgnicos cuyo efecto es idntico al de la adicin de cidos a dichos lquidos. Estos cuadros pueden producirse en la diarrea grave, vmitos de contenido no gstrico, sino procedente de contenido intestinal distal, diabetes mellitus (falta de secrecin de insulina por el pncreas) en la que se degradan grasas y se forman cidos como residuos de su metabolismo, ingestin de cidos (aspirina, alcohol metlico), insuficiencia renal crnica (se acumulan cidos dbiles que no pueden ser excretados).

Alcalosis metablica (exceso de bicarbonato)

Se produce cuando hay gran retencin de bicarbonato o prdida de iones H+ excesiva. Puede deberse a: 1) ingestin inadecuada de anticidos; 2) vmitos de contenido gstrico.

Acidosis respiratoria (exceso de cido carbnico)

Las enfermedades como neumona o enfisema tienden a producir retencin de dixido de carbono en la sangre. Tambin la ingesta de frmacos que deprimen la respiracin. Hay aumento de los niveles de cido carbnico.

Se produce cuando hay lesin del centro respiratorio del bulbo raqudeo, obstruccin de las vas del aparato respiratorio, o cuando cualquier factor interfiere en el intercambio de gases entre la sangre y el aire alveolar.

Alcalosis respiratoria (dficit de cido carbnico)

La hiperventilacin por fiebre o enfermedad mental, puede provocar la prdida excesiva de cido carbnico. Tambin cuando la persona asciende a grandes alturas.

El bajo contenido en oxgeno del aire estimula la respiracin, lo que lleva a la prdida excesiva de CO2, y al desarrollo de una alcalosis respiratoria leve.

Se compensa por medio de los amortiguadores qumicos de los lquidos orgnicos y aumentando la capacidad de los riones par excretar el bicarbonato.

BioelementosSlo 27 elementos de la naturaleza forman parte de los seres vivosSon los bioelementos o elementos biognicosBioelementosPRIMARIOS: Constituyen el 95 % del peso de cualquier organismo C, H, O, NSECUNDARIOS: Constituyen el 4 % del peso de cualquier organismo P, S, Ca, Na, K, Cl, I, Mg, FeOLIGOELEMENTOS: Constituyen el 0,1 % del peso de cualquier organismo Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni Si, ..

PRINCIPALES GRUPOS FUNCIONALES DE LAS BIOMOLCULAS ORGNICASHidroxilo- OHAlcoholesCarboniloAldehdosCetonasCarboxilocidos orgnicosstersteresAminoAminas

BiomolculasCompuestosInorgnicosOrgnicos Agua Sales minerales Glcidos Lpidos Protenas cidos nucleicosUnin de numerosos monmerosPOLMEROSMacromolculas formadas a base de molculas ms sencillas

Las sales minerales y sus funciones biolgicasSe pueden presentarEn estado slidoForman estructuras esquelticas como huesos y conchasEn disolucinDisociadas en iones, cumplen funciones de regulacin del pH, transmisin del impulso nervioso, y regulacin de procesos osmticosLas clulas deben encontrarse en un medio isotnico con su citoplasmaMedio HipotnicoLa clula absorbe agua y puede llegar a estallarMedio HipertnicoLa clula pierde agua y se arruga

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