DISICPLINA DE BIOQUÍMICA AULA: TAMPÕES BIOLÓGICOS Objetivos da aula: ✓ Relembrar os conceitos de ácido e base (Brönsted-Lowry), pH, pKA; ✓ Compreender a importância do pH na manutenção da estrutura tridimensional das biomoléculas; ✓ Conhecer os valores de pH dos fluídos biológicos; ✓ Conhecer os sistemas-tampão dos fluídos biológicos e entender os mecanismos que resultam no controle do pH; ✓ Entender os fatores que limitam a capacidade tamponante; ✓ Estudar os sistemas tampão da saliva, suas faixas de eficiência e a importância de cada sistema; ✓ Conhecer a composição das diferentes apatitas e os efeitos da variação de pH nessas estruturas; ✓ Conhecer os sistemas tamponantes do sangue e os distúrbios do metabolismo ácido básico; ✓ Entender a importância do valor pH na absorção de fármacos. Bibliografia: ✓ MARZZOCO, A.; TORRES, B.B. Bioquímica Básica, 3ª ed., Ed. Guanabara Koogan, 2007. ✓ LEHNHNGER, A.L., NELSON, D.L., COX, M.M. Princípios de Bioquímica – 5ª ed. Ed.Sarvier, 2011. ✓ CHAMPE, P.C.; HARVEY, R.A.; FERRIER, D.R. Bioquímica Ilustrada, 4ª ed., Artmed, 2009. ✓ BUZALAF, M.A.R. Fluoretos e Saúde Bucal. Ed. Santos, 2008. ✓ NICOLAU, L. Fundamentos de Odontologia: Fundamentos de Bioquímica Oral, Ed. Guanabara Koogan, 2008. ✓ LEVINE, M. Topics in Dental Biochemistry, Ed. Springer, 2011. Sugestões de vídeos: ✓ ✓ ✓ ✓ https://www.youtube.com/watch?v=r6UAEbhRXNI https://youtu.be/tIIFxl9G8JQ https://www.youtube.com/watch?v=pb7lA7lzcxQ http://www.brasilescola.com/quimica/teorias-acidobase-arrheniusbronstedlowrylewis.htm ✓ https://www.youtube.com/watch?v=3du-r7HkvD8 ✓ https://www.youtube.com/watch?v=BYm9VbbTmmI ✓ http://study.com/academy/lesson/buffer-system-in-chemistry-definition-lessonquiz.html Exercícios: 1) Defina pH. 2) Qual a relação entre a força de um ácido e o valor da Ka? E com relação ao valor de pKa? 3) Uma solução tem a concentração de H+ igual a 10-2 mol/L. Qual o pH dessa solução? Ela é ácida ou básica? 4) Explique como funciona uma solução tampão quando se adiciona um ácido ou uma base. 5) Alguns ácidos fracos podem apresentar mais de H+ dissociável, e portanto atuarem como tampões em mais de uma faixa de pH. Com base nessas informações, quais as faixas de tamponamento do ácido fosfórico (pKa1= 2,15, pKa2= 6,82, pKa3= 12,38)? E do ácido succínico (pKa1=4,21, pKa2=5,64)? 6) Uma solução precisa ter seu pH mantido em 10. Amônio (pKa= 9,78) e piperidina (pKa= 11,12) poderiam ser utilizadas com sistemas tampão nesse meio? Se sim, qual dos dois sistemas seria mais efetivo? 7) Calcule a razão entre as concentrações de acetato e ácido acético e em soluções com os seguintes pH: a) pH=5,7 b) pH=4,7 c) pH=6,7 pka do ácido acético = 4,7. Utilize a equação de Henderson-Hasselbach 8) O pKa dos anestésicos locais determina a quantidade de droga existente na forma ionizada em um determinado pH. No pH fisiológico (7,4) todos os anestésicos locais apresentam sua forma ionizada em maior proporção, visto que o pKa de todos os é maior que 7,4. Todavia, como cada droga possui um pKa diferente, a proporção da forma ionizada e não-ionizada (molecular) presentes no local apresenta variabilidade. Qual a percentagem da forma não ionizada de cada um dos anestésicos apresentados abaixo? a) Lidocaína, pKa 7,9 b) Bupivacaína, pKa 8,1