1 Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita

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Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho
Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias
Curso: Medicina Veterinária – 1º Semestre de 2014
Disciplina: Química Fisiológica
Docente: Profa. Dra. Luciana Maria Saran
Estudo Dirigido sobre Sistemas Tampões
Texto para leitura*: Acidose e Alcalose
O pH do sangue normalmente está entre 7,35 e 7,45. Se estiver abaixo do limite inferior de
pH, a condição será denominada acidose, que leva à depressão do sistema nervoso. Uma acidose
moderada pode provocar tontura, desorientação ou desmaio; em casos mais graves, coma. Se a acidose
persistir durante certo período ou se o pH se afastar muito da faixa 7,35-7,45, o resultado poderá ser a
morte. A acidose tem várias causas. Um tipo de acidose, a respiratória, resulta da dificuldade de respirar
(hipoventilação). Uma obstrução na traquéia ou doenças, como pneumonia, enfisema e asma, podem
diminuir a quantidade de oxigênio que chega aos tecidos e a quantidade de CO 2 que deixa o corpo
através dos pulmões. Se você já experimentou ver quanto tempo consegue nadar debaixo d´água sem
subir à superfície, terá notado uma forte sensação de queimação em todos os músculos quando
finalmente emergiu para respirar. O pH do sangue diminui porque o CO2, incapaz de sair
suficientemente rápido, permanece no sangue, no qual baixa a proporção [HCO3-]/[H2CO3]. A respiração
acelerada, como resultado do esforço físico, está mais relacionada à expulsão do CO 2 do que à captação
de oxigênio.
A acidose causada por outros fatores é chamada acidose metabólica. Fome (ou jejum) e
exercícios pesados são as duas causas dessa condição. Quando o corpo não recebe alimento suficiente,
ele queima sua própria gordura e os produtos dessa reação são compostos ácidos que entram no
sangue. Exercícios pesados fazem os músculos produzir quantidades excessivas de ácido lático,
deixando-os cansados e doloridos. A diminuição do pH do sangue provocada pelo ácido lático é também
a causa de respiração acelerada, tontura e náusea que os atletas sentem no final de uma corrida. Além
disso, a acidose metabólica é causada por várias irregularidades metabólicas, tais como, o diabetes
melito que produz compostos ácidos.
A redução do pH não é a única anormalidade que pode ocorrer no sangue. O pH pode ser
elevado, uma condição conhecida como alcalose (pH sanguíneo maior que 7,45), que leva à
superestimulação do sistema nervoso, câimbras musculares, tonturas e convulsões. Surge com a
*Fonte: BETTELHEIM, F. A.; BROWN, W. H.; CAMPBELL, M. K.; FARREL, S. O. Introdução à química geral. 9. ed. São
Paulo:Gengage Learning, p. 238-239, 2012.
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respiração acelerada ou forte, chamada hiperventilação, causada por febre, infecção, ação de certas
drogas ou mesmo por histeria. Nesse caso a perda excessiva de CO2 eleva tanto a proporção de
[HCO3-]/[H2CO3] como o pH. Atletas que competem em corridas de curta distância, que duram cerca de
um minuto para acabar, aprendem a usar hiperventilação em seu proveito, procedimento denominado
truque do corredor. Ao hiperventilar, pouco antes de iniciarem a corrida, eles forçam a saída de mais
CO2 dos pulmões. Isso provoca a dissociação de mais H2CO3 em CO2 e H2O para substituir o CO2 perdido.
Por sua vez, a perda da forma HA do tampão sanguíneo de bicarbonato eleva o pH do sangue. Um
atleta, ao começar determinado evento com um pH sanguíneo ligeiramente mais alto pode absorver
mais ácido lático antes de o pH do sangue baixar até o ponto em que o desempenho é prejudicado.
Entretanto, se o atleta elevar artificialmente o pH do sangue e a seguir a corrida não começar
rapidamente, vão ocorrer os mesmos efeitos de tontura.
Questões
1. Para manutenção do pH sanguíneo próximo de 7,4, o corpo humano usa três sistemas de
tamponagem, sendo o tampão carbonato o mais importante desses sistemas. Indique o par de ácidofraco e respectiva base conjugada que compõe tal sistema tampão.
2. a) Sabendo que o pKa do ácido carbônico é 6,37, qual o pH de um tampão que apresenta
concentrações iguais de ácido carbônico e bicarbonato? b) Preveja qual deverá ser a proporção
necessária de [H2CO3]/[HCO3-] no nosso sangue a fim de que o pH do mesmo seja mantido em torno
de 7,4. c) Considerando a resposta do item b, o tampão carbonato será melhor para ácidos ou para
bases? Justifique sua resposta.
3. O que causa (a) acidose respiratória e (b) acidose metabólica?
4. Explique como funciona o truque do corredor. Por que um atleta elevaria o pH do sangue?
5. Outra forma do truque do corredor é beber bicarbonato de sódio antes da corrida. Qual seria o
propósito dessa atitude? Apresente as equações pertinentes.
6. O segundo sistema, mais importante, de tamponagem sanguínea é o tampão fosfato, formado pelos
íons hidrogenofosfato e di-hidrogenofosfato (pKa = 7,21). Preveja qual a proporção [H2PO4-]/[HPO42-]
necessária para a manutenção do pH sanguíneo em 7,4.
*Fonte: BETTELHEIM, F. A.; BROWN, W. H.; CAMPBELL, M. K.; FARREL, S. O. Introdução à química geral. 9. ed. São
Paulo:Gengage Learning, p. 238-239, 2012.