EQUILIBRIO ÁCIDO - BASE

Machicao Inquilla JenifferMallma Gómez MilagrosMaraví Bengoa BrendaMarquez Gianpierre

ÍNDICE:

•Los H+ se encuentran en los fluidos corporales en concentraciones extremadamente bajas; y son capaces de reaccionar con las partes (-) de las moléculas de forma mas intensa que el Na+, K+, por lo que debemos mantenerlo en forma estable, para el normal funcionamiento de la célula.

Equilibrio Acido Bases:

La concentración de hidrógeno [H+] es la determinante del estado ácido-base en la a sangre y es reflejo de todo el organismo

Equilibrio Acido BaseLa Concentración de iones

hidrógeno

[ H+ ]Determina el estado ácido base en la

sangre y en todo el organismo

DIETA RIÑON

Dieta : Ingresa 1 mEq de H+/Kg./día (SO, PO, ácidos orgánicos) Metabolismo: Genera 13,000 a 15,000 mMoles de CO2

Riñón : Elimina 1 mEq de H+/Kg./día Pulmón : Elimina 13,000 a 15,000 mMol de

CO2 /día (regulado por el S.N.C.)

METABOLISMO PULMON

EQUILIBRIO ACIDO -BASE

Amortiguación Extra e Intracelular

Cámara Extracelular

Complejos Orgánicos de Na y K de pequeño Grado de disociación

H H

H

HAumento de losFosfatos ácidos

Aumento del ácido Carbónico

Fijación de Hpor Proteínas y Hemoglobina

HIntercam

bio

de H con Na o K

Cámara Intracelular

TECNOLOGIA INTELIGENTE

• Ácido: sustancia capaz de ceder un H+

• Base: sustancia capaz de captarlo• La acidez de un líquido viene dada por su

concentración de H+, dicha concentración se expresa en términos de pH.

El pH es una medida del grado de acidez o basicidad de una sustancia o solución.

Una solución Reguladora, Buffer , Tampón o Amortiguadora es:

un sistema que tiende a mantener el pH casi constante cuando se agregan pequeñas cantidades de ácidos (H+) ó bases (OH-)

Una solución amortiguadora reduce el impacto de los cambios drásticos de H+ y OH- .

Buffer Intracelular más importante: H2PO4- / HPO4-2Buffer Sanguíneo más importante:H2CO3 / HCO3

En los organismos vivos, las células deben mantener un pH casi constante para la acción

enzimática y metabólica.

Función e Importancia Biológica:

Los fluidos intracelulares y extracelulares contienen pares

conjugados ácido-base que actúan como buffer.

Otros sistemas que ayudan a mantener el pH sanguíneo son:

H2PO4- / HPO4-2 Proteínas Ácidos Nucleicos Coenzimas Metabolitos intermediarios

Acidosis pH debajo de 7.35

Alcalosis pH arriba de 7.45

El pH sanguíneo 7.35 -7.45

Buffers

Sustancias que equilibran los disturbios ácido-base actuando como ácido o como base, en el intracelular y el extracelular Conformados por la asociación de una base con un ácido. Cada buffer tiene una constante de disociación llamada pk.

Los buffers más importantes son:

Bicarbonato / Acido carbónico ( HCO3 / H2CO3 ) Fosfato Ion proteinato

BICARBONATO• Sistema amortiguador extracelular más potente.• Atrapan iones hasta reestablecer equilibrio.• Lapso de segundos.• pH del líquido extracelular sometido a estricto control.• Depende proporciones de eliminación y adición de HCO3 por los riñones o

eliminacion de CO2 por los pulmones.• Componentes:

• Ácido débil: H2CO3• Ionización débil: concentración H es pequeña.

• Sal bicarbonato: NaHCO3 (líquido extracelular)• Ionización casi completa

Sistema amortiguador del bicarbonato

CO2 + H2O [H2CO3] H+ + HCO3-

producido en el

metabolismo

siempre disponible

en equilibrio con las

especies de cada lado

producido en el

metabolismo

tampón sanguíneo

preexistente

eliminado directament

e en los pulmones

controlada en el riñón vía

mecanismos fisiológicos no relacionados

con el pH

convertido en los productos de la izquierda

por la anhidrasa carbónica (paredes

alveolares, cel. epiteliales

tubulos renales)

control en el riñón o

reacción con el

bicarbonato para dar los

productos de la izquierda

control en el riñón o

reacción con los H+para

dar los productos de la izquierda

SISTEMA AMORTIGUADOR DEL FOSFATO

Interviene activamente en la amortiguación del líquido de los túbulos renales y de los líquidos intracelulares

Elementos principales : H2PO4

HPO4

Es especialmente importante porque:1. El fosfato suele concentrarse en los túbulos, donde

(+) la potencia de amortiguación del sistema de fosfato

2. el pH del liquido tubular suele ser menor que del LEC , lo que lo acerca más a su pk de 6,8Sistema amortiguador de fosfato tiene un pK

de 6,8 no lejos de del pH normal de los líquidos orgánicos q es 7, 4

Es también importante para la amortiguación del LIC porque la concentración de fosfato en estos líquidos es superior al LEC.

PHLIC LEC

Más cerca de pk

Na2HPO4

NaH2PO4

+ HCl NaH2PO4 + NaCl

+ NaOH Na2HPO4 + H2O

pK = 6.8

Es el sistema amortiguador másimportante en los túbulos renales.

Sistema amortiguador de fosfato

Sistema respiratorio

regula el pH por su capacidad para eliminar o retener el dióxido de carbono al aumentar o disminuir la ventilación alveolar respectivamente.

Si aumenta el bióxido de carbono, se desplaza el equilibrio de la misma hacia la derecha y aumentan los hidrogeniones.

De forma similar, si aumentan los hidrogeniones, se desplaza el equilibrio de la reacción hacia la izquierda, aumentando el bióxido de carbono.

Las alteraciones respiratorias que afectan la ventilación pulmonar constituyen causa de desequilibrios del pH y éstos no pueden ser regulados por el propio sistema respiratorio.

CO2 + H2O H2CO3

H+

HCO3-

Sistema respiratorio

Segunda línea de defensa• Respuesta respiratoria

• Ocurre en minutos• H2CO3 se transforma en CO2 y H2O con una eliminación pulmonar del CO2

• Se puede sobrecompensar por hiperventilación pH = 6.1 + log 12 mmoles/l 0.03 x 23 mmHg pH = 7.34

CONTROL RENAL EN EQUILIBRIO ACIDO- BASE

Excreción de Orina ácida o Básica

Se filtra HCO3 en túbulos

Si pasan a orina se extraen

bases de sangre

Secreción en gran cantidad

de H

Elimina ácido de la sangre

Según Secreción:

• pérdida de ácidos, orina ácida

• pérdida de bases, orina básica

En alcalosis En acidosis

Riñones dejan de reabsorber HCO3

Elevar concentración de H

Producción y reabsorción HCO3 Disminuir H en LEC

para para

Se regula concentración de H+ en LEC:

Secreción de H

Reabsorción de los HCO3

filtrados

Producción de nuevos HCO3

Secreción de H y reabsorción de HCO3 por los túbulos renales

En todas las porciones EXCEPTO en ramas finas DESCENDENTE y

ASCENDENTE de las asas deHenle.

1 HCO3 absorbido = 1 H secretado

Reabsorción de HCO3 en TD, TC es pequeña

En CN la secreción tubular de H+ es de unos 4.400 mEq/día y la filtración de HCO3 de unos 4.320 mEq/día

Existe un exceso de H+ (unos 80 mEq/día) provenientes de los ácidos no volátiles producidos en el metabolismo

Rama ascendente de Henle y primera parte

del túbulo distal

Secreción activa de H+en el túbulo renal

Reabsorción tubular de iones HCO3

Reabsorción de Na en intercambio por H+

secretados. CÉLULA TUBULAR

Transporte de HCO3 a la membrana baso lateral

Cotransporte de Na - HCO3 en los túbulos proximales

Intercambio de Cl – HCO3 en los últimos segmentos del túbulo proximal, el asa gruesa ascendente de Henle y en los

túbulos y conductos colectores.

Cada vez que las células epiteliales de los túbulos renales forman un H+, forman también un HCO3 que es devuelto a la sangre.

Secreción activa primaria de H+ por las células intercaladas

Se da en la porción final de la porción final de los túbulos distales y los túbulos colectores

Existe un transporte activo gracias a la ATPasa

transportadora de hidrógeno

H+ se mueve a través de membrana luminal por

bombeo activo de H+ en vez de contratransporte

Secreción de H importante para formación de orina ácida

H aumenta hasta 900 veces

pH 4,5

Acidosis Metabólica

Es un disturbio iniciado por la reducción del bicarbonato plasmático, secundariamente estimula a la hiperventilación, por lo tanto se produce hipocapnea secundaria.Hay dos maneras de producir acidosis metabólica:-añadiendo H+ ( riñón no elimina exceso H+, y no recupera suficiente HCO3-)-eliminando iones HCO3- ( con pCO2 Normal, disminuye relación HCO3/H2CO3<20/1)

RESPUESTA A UNA SOBRECARGA DE ACIDO

La amortiguación extracelular. El HCO3- es el amortiguador mas importante en el EC. El aumento de H+ es captado por el bicarbonato impidiendo aumento en su

concentración.La Amortiguacion IC y concentración

plasmatica de K+: Los H+ pueden entrar en las células y ser captados por los amortiguadores celulares y óseos como las proteinas, fosfatos y carbonato óseo.

El movimiento IC de los H+ durante la acidosis metabólica se asocia al movimiento EC de K+ para que se mantenga la neutralidad eléctrica.

Compensación respiratoria: La acidosis respiratoria estimula los

quimio-receptores que controlan la respiración (centrales o periféricos¨) aumentando la ventilación alveolar.

Este efecto minimiza la acidemia. Se inicia a las 2 horas, y lo protege solo unos días, por que se produce una renal de Bicarbonato disminuida.

Excreción renal de H+: Se excretan de 10 a 40 mEq de H+ en forma de acidez titulable, y de 30 a 60 mEq en forma de NH4.

METABÓLICOSALCALOSIS METABÓLICA

AUMENTO EN LA CONCENTRACIÓN PLASMÁTICA DE HCO3 Y EXCRECIÓN EXCESIVA DE ÁCIDOS

•pH ↑•HCO3 ↑ ↑•H+↓•pco2 ↑

CAUSAS:•ADMINISTRACIÓN DE DIURÉTICOS•EXCESO DE ALDOSTERONA•VOMITO DEL CONTENIDO GÁSTRICO•INGESTIÓN DE FÁRMACOS ALCALINOS (BICARBONATO DE SODIO)

COMPENSACIÓNREDUCCIÓN DE LA VENTILACIÓN LO

QUE ELEVA LA pCO2

RESPIRATORIOSACIDOSIS RESPIRATORIARETENCIÓN EXCESIVA DE CO2 COMÚNMENTE

OCASIONADA POR HIPOVENTILACION.• pH ↓ • H+ ↑

• pCO2 ↑↑• HCO3↑ CAUSAS: •ENFISEMA. •FIBROSIS PULMONAR. •NEUMONIA.•EPOC.

COMPENSACIÓN AUMENTO EN LA REABSORCIÓN RENAL

DE HCO3: AUMENTO EN LA CONCENTRACIÓN

PLASMÁTICA DE HCO3

RESPIRATORIOS

ALCALOSIS RESPIRATORIAEXPULSIÓN EXCESIVA DE CO2, POR HIPERVENTILACIÓN.• pH ↑ • H+ ↓

• pCO2 ↓ ↓

• HCO3 ↓ CAUSAS:

•ESFUERZOS •CRISIS DE ANSIEDAD •ALTITUDES ELEVADAS

COMPENSACIÓNUNA REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN PLASMÁTICA DE HCO3

DEBIDA A UN AUMENTO EN LA EXCRECIÓN RENAL.

*LOS RIÑONES NECESITAN VARIOS DÍAS PARA COMPENSAR EL TRASTORNO

TRASTORNO ACIDO-BASICO CAMBIO PRIMARIO CAMBIO COMPENSADOR TIEMPO DEL CAMBIO COMPENSADOR

ACIDOSIS METABÓLICA DISMINUCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DEL HCO3

DISMINUCIÓN DE LA pCO22 (HIPERVENTILACIÓN)

MINUTOS/HORAS

ALCALOSIS METABÓLICA AUMENTO EN LA CONCENTRACIÓN DE HCO3 PLASMÁTICO

AUMENTO DE LA pCO2 (HIPOVENTILACION)

MINUTOS/HORAS

ACIDOSIS RESPIRATORIA AUMENTO EN LA pCO2 AUMENTO EN LA REABSORCIÓN RENAL DE HCO3 : AUMENTO EN LA CONCENTRACIÓN PLASMÁTICA DE HCO3

DÍAS

ALCALOSIS RESPIRATORIA DISMINUCIÓN EN LA pCO2 DISMINUCIÓN EN LA REABSORCIÓN RENAL DE HCO3 : DISMINUCIÓN EN LA CONCENTRACIÓN PLASMÁTICA DE HCO3

DÍAS

COMPENSACIÓN RESPIRATORIA Y METABÓLICA DE LOS TRASTORNOS ACIDO-BASICO

RESUMEN

El cociente entre HC03- y CO2, en el LEC se

reduce, lo que disminuye el pH.

Si este cociente disminuye debido a una reduccion del HC03

- ,la acidosis se denomina acidosis metabolica.

Si el pH se reduce por un aumento de la PCO2, la acidosis se denomina acidosis respiratoria.

¿Qué mecanismos entran en juego en la compensación de una acidosis respiratoria?

La cantidad de C0 2 disuelto normalmente en los liquidos extracelulares es de alrededor de 1,2 mol/L, lo que corresponde a una P co2 de 40 mmHg.

La acidosis respiratoria se debe a una reducción de la ventilación y a un aumento de la Pco2

SISTEMA COMPENSADOR

• La respuesta compensadora es un aumento del HC03- plasmatico,

debido a la adicion de nuevo HC03- al LEC por los riñones.

• El aumento del HC03- ayuda a compensar el incremento de la

PCO2, lo que normaliza el pH plasmatico.

• Un incremento de la ventilacion elimina C02 del LEC, lo que, por la accion de masas, reduce la concentracion de iones hidrogeno.

SISTEMA RENAL• La respuesta la tenemos en horas a días. • El control del equilibrio se logra excretando la orina ácida o alcalina.• Mecanismo de RETENCION DE BICARBONATO

El sistema amortiguador de fosfato transporta

el exceso de H+ en la orina y genera nuevo HC03

-

Excreción del exceso de H+ y generación

de nuevo HC03- mediante el sistema

amortiguador del amoniaco

ACIDOSIS METABOLICA• El principal producto ácido del metabolismo celular es el dióxido de

carbono (CO2) que viene a representar un 98% de la carga ácida total.

CO2 + H2O H2CO3 H+ + HC03-

MECANISMO RESPIRATORIO• En el curso de las siguientes 2 hs...

Los quimioreceptores centrales y perifericos (corpúsculos carotideos y aórticos y del centro respiratorio bulbar ) aumentan la ventilación alveolar , disminuyendo la Pco2 y aumentan el Ph acercándolo a la normalidad , este mecanismo puesto en juego a las 2 hs alcanza su máximo desarrollo al cabo de 12 a 24 hs.

RESPIRACION DE KUSSMAUL

RENAL• La carga ácida se elimina por la secreción de protones desde la célula tubular

hacia el lumen y se reabsorberá más bicarbonato

Los iones H+ se secretan mediante transporteactivo secundario en los segmentos tubulares

proximales

Secreción activa primaria de H+ por las células intercaladas de la porción final

de los tubulos distales y colectores

• En todo paciente con este trastorno debe medirse el “anion gap” para tipificar la acidosis.

• Anión Gap: Brecha existente entre la concentración de cationes y aniones séricos medidos. Se basa en el principio de electroneutralidad.

AG = Na+ – [HCO3- + Cl-]

GRACIAS