21/5/2012 Equilíbrio Ácido-base Conceitos Importantes... O que é um ácido? O que é uma base? O que é pH? Como funciona uma solução tampão? Tendem a se opor à mudanças de pH 1 21/5/2012 Importância da manutenção adequada da concentração de H+ Ingestão Metabolismo Tamponamento Eliminação Importância da manutenção adequada da concentração de H+ Tamponamento Eliminação Ingestão Metabolismo Produção de ácidos vindos da alimentação e da atividade física: Ácidos voláteis Ácidos não-voláteis 2 21/5/2012 Importância da manutenção adequada da concentração de H+ Ingestão Metabolismo Tamponamento Eliminação SISTEMAS TAMPÃO: Tampões intracelulares Tampões plasmáticos: ácidos ou bases presentes no sangue Tampão pulmonar: elimina ou retém CO2 Tampões renais: excreção de urina ácida ou alcalina EXCREÇÃO PULMONAR (ácidos voláteis) EXCREÇÃO URINÁRIA (ácidos não voláteis) Tampões plasmáticos – atuação imediata ! Fosfato monossódico – fosfato dissódico Ácido carbônico – Bicarbonato de sódio Hemoglobina Mantém baixa a [H+] no sangue, embora a quantidade de ácido produzida pelo organismo seja elevada. Tampão pulmonar – centro respiratório regula a remoção de CO2 (HCO3-) no líquido extracelular, atuação em minutos a horas. ac CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- + Na+ ↑ [H+] no sangue → ↑ respiração ↓ [H+] no sangue → ↓ respiração 3 21/5/2012 ↑ [H+] no sangue → ↑ respiração ac CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- + Na+ H+ ↓ [H+] no sangue → ↓ respiração ac CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- + Na+ OH- Como são eliminados ácidos não voláteis formados a partir do metabolismo? Rim – urina ácida ou alcalina: ajuste lento, mas potente. 4 21/5/2012 Mecanismos renais responsáveis pela manutenção da concentração de H+ no meio extracelular • Secreção de H+ • Reabsorção de HCO3• Produção de novos íons HCO3- Tubulo Proximal, Alça de Henle (segmento grosso), Túbulo distal (inicial) • Secreção de H+ • Reabsorção de HCO3• Produção de novos íons HCO3• TP, AH (segmento grosso), TD (inicial) Na+ 2 c.a. http://www.mmip.mcgill.ca/ capilar 5 21/5/2012 Túbulo Distal ATPase Cl- c.a. http://www.mmip.mcgill.ca/ capilar Acidificação da urina Produção de ÁCIDOS FIXOS pelo organismo (depende da dieta alimentar): • catabolismo de AAS que contém enxofre: ácido sulfúrico • catabolismo de ácidos nucleicos: ácido fosfórico e ácido úrico • jejum: formação de corpos cetônicos ácido acetoacético e beta-hidroxibutírico) • pH da urina – variável conforme a alimentação Rica em proteínas: pH ~ 5,5 Vegetariana: pH ~7,0-8,0 6 21/5/2012 Tampões Urinários Fosfato monossódico – fosfato dissódico (pKa = 6.8) – Túbulo proximal (pH = 6.1) Creatinina (pKa = 4.75) – Túbulo distal (pH = 4.5) Amônia – alta concentração ao longo de todo o túbulo [H+] = T + NH4+ - HCO3- pH = 4,5 - 5 Aclimatização e desempenho nos exercícios em altitude ac CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- + Na+ Alcalose respiratória Hiperventilação ↓PCO2 pH = pK+ Iog [HCO3-] [CO2] pH = pK+ Iog [HCO3-] 0.03*PCO2 7