EQUILIBRIO ACIDO-BÁSICO

INTRODUCCION

El Cuerpo humano para llevar a cabo procesos metabólicos requiere no sólo del mantenimiento de la concentración de electrolitos y del equilibrio del agua corporal dentro de rangos estrechos, sino también del equilibrio ácido-básico. La regulación del equilibrio ácido-básico en los mamíferos se refiere a todos los procesos químicos y fisiológicos que mantienen constante la concentración de hidrogeniones en los líquidos corporales en un valor compatible con la vida, para así preservar adecuadamente sus funciones. La regulación de los hidrogeniones es esencial, ya que influye sobre las actividades de casi todos los sistemas enzimáticos de nuestro organismo. Los principales amortiguadores son el sistema amortiguador del bicarbonato, fosfato, proteínas y hemoglobina. Si no hay equilibrio ácido-base, se puede entonces generar alteraciones como acidosis y alcalosis. Es imprescindible conocer los parámetros con los cuales se determinan y diagnostican la presencia de acidosis o alcalosis en los pacientes, dichos parámetros se refieren al pH y los valores obtenidos de los gases arteriales y venosos, entre los cuales se incluyen la presión parcial de oxígeno y dióxido de carbono en plasma, dióxido de carbono total, entre otros

EQUILIBRIO ACIDO-BÁSICO

Es el mantenimiento de un nivel normal de la concentración de iones hidrogeno (H+) en los fluidos del organismo. El (H+) es un protón. La concentración de iones (H+) de una solución determina su grado de acidez. Los ácidos son sustancias químicas que liberan protones o dadoras de protones. Las Bases son las que captan protones o sea aceptadoras de protones y Neutra la que tiene una misma cantidad de iones hidrógeno y Alcalinas.

El equilibrio ácido básico está relacionado con la conservación de las concentraciones normales de iones hidrogeno (H+), en los líquidos del cuerpo este equilibrio es mantenido por un sistema de amortiguadores en los líquidos extracelular e intracelular. Para una persona sana el pH en el LEC es mantenido entre 7.35 y 7.45.

La concentración de H+ de los líquidos del cuerpo es muy baja, en la sangre arterial es de 40*10-9 eq/l, el cual es un número extraordinariamente pequeño, por ende se trabaja con la expresión logarítmica de la misma que es :

PH = - log 10 (H+)

Debido a que el pH es inversamente proporcional a la concentración de protones, conforme la concentración de H+ aumenta el pH disminuye.

Nuestro organismo continuamente se encuentra produciendo ácidos que amenazan el valor fisiológico de pH de los líquidos corporales, fisiológicamente se distinguen dos tipos de ácidos:

Ácidos volátiles: Son los ácidos que produce nuestro organismo, generalmente como subproducto del metabolismo de la glucosa y que tienen la particularidad de estar en equilibrio con un gas tal como el CO2 y de ser eliminados por la respiración, es así como nuestro organismo produce 15000 a 20000 moles de ácido carbónico(H2CO3) que eliminado por la respiración.

Ácidos no volátiles: También llamados ácidos fijos, son aquellos que no se eliminan por los pulmones, sino que son eliminados por el riñón, son el producto, principalmente del metabolismo incompleto de proteínas, grasa y hidratos de carbono, vale decir, que no llegan a CO2 y agua como metabólicos finales, sino que se quedan en un estado tal como ácido láctico proveniente de la glucosa, cuerpos cetónicos, provenientes del metabolismo de las grasas y ácido sulfúrico proveniente del metabolismo de las proteínas, con aminoácidos que contienen azufre.

De esta forma nuestro organismo se encuentra en una continua producción de ácidos, para lo cual ha generado un sistema capaz de neutralizar esta profusa carga ácida, para esto se utilizan los mecanismos amortiguadores, también llamados tampones, que mantienen el pH sanguíneo es sus estrechos márgenes, a pesar de la ganancia ácida diaria. De esta forma un tampón es una sustancia que mantiene el pH de una solución en un nivel estable o con un cambio mínimo a pesar de que le agregue a la misma un ácido, que de otro modo alteraría sustancialmente el pH. Los principales mecanismos tampones o sistemas tampones son tres:

Tampones químicos de pH: es la mezcla de un ácido débil y su base conjugada (o una base débil y su ácido conjugado). Su acción depende de su concentración y su pKa; de esta forma un buen tampón es aquel que se encuentra en grandes cantidades y su pKa es muy próximo al pH esperado (curva de titulación).

Bicarbonato / anhídridocarbónico: es el tampón más importante de nuestra economía y la primera línea de defensa, pues se encuentra en una alta concentración plasmática alcanzando el HCO3- un valor promedio de 24 moles/litro. Aunque la concentración de CO2 es más baja este se esta produciendo constantemente y en forma casi ilimitada; aún cuando el pKa del tampón es 6.1 y está muy alejado del pH plasmático 7.4, tiene la particularidad de ser rápidamente eliminado por los pulmones cambiando rápidamente la cantidad de CO2 circulante y además los riñones pueden hacer variar el contenido extracelular de HCO3-, formando nuevo HCO3- cuando a aumentado la concentración de ácido o excretar HCO3- cuando el medio se hace más básico.

Proteínas plasmáticas: Otro tipo de tampón químico son las proteínas plasmáticas, las cuales son anfotéricas, vale decir, pueden funcionar como ácidos o como bases debido a sus numerosos grupos ionizables, capaces de aceptar hidrógenos al igual que una base o liberarlos al igual que un ácido.

Sistema Respiratorio: Los pulmones constituyen la segunda línea de defensa frente a los trastornos del equilibrio ácido base. La cantidad de CO2 disuelto en los líquidos extracelulares es de 1.2 mol/L, que corresponde una PCO2 de 40 mm Hg

Los cambios reflejos en la respiración ayudan a proteger el pH sanguíneo cambiando la PCO2 y por lo tanto la concentración de H2CO3 sanguínea. Una disminución del pH sanguíneo estimula la ventilación pulmonar actuando primero sobre los quimiorreceptores centrales y periféricos; el CO2 difunde al líquido intersticial del cerebro y LCR donde provoca una disminución de pH, que a su vez estimula los quimiorreceptores bulbares, con lo cual se incrementa la ventilación pulmonar eliminándose CO2 lo que disminuye la acidez de la sangre; lo contrario ocurre al aumentar el pH sanguíneo inhibe la ventilación pulmonar y el consecuente aumento de la concentración sanguínea disminuye el giro alcalino del pH sanguíneo. Las respuestas respiratorias son muy rápidas comenzando a los pocos minutos y son máximas al cabo de 12 a 24 horas. Este mecanismo normalmente elimina

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