pH y Sistemas Buffers

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pH y Sistemas Buffers

  1. 1. UNIDAD II INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA BIOQUÍMICA Dra. Evelin Rojas
  2. 2. TEMA 4 pH y SOLUCIONES BUFFERS
  3. 3. pH. Definición “ Grado de acidéz o alcalinidad de una solución” Logaritmo negativo de la concentración molar de iones hidrógeno Expresión matemática: pH = – Log  H + 
  4. 4. pH. Escala
  5. 5. pH. Importancia Biológica <ul><ul><li>Las reacciones químicas : determinado pH </li></ul></ul><ul><ul><li>Generación de energía en la mitocondria :  H +  ATP. </li></ul></ul><ul><ul><li>Estructura y función de proteínas y ácidos nucleicos: </li></ul></ul><ul><ul><li>influenciada por la  H +  del medio </li></ul></ul><ul><ul><li>c. Equilibrio hidro-electrolítico: comprometido a altas  H +  y pH extremos. </li></ul></ul>
  6. 6. Sistemas Buffer. Definición <ul><li>Pares conjugados ácido-base que amortiguan y evitan los cambios bruscos de pH en el medio donde ellos se encuentran. </li></ul>
  7. 7. Sistemas Buffers. Componentes <ul><li>Ácido o base débil y su par conjugado </li></ul>Nombre Fórmula molecular Par conjugado Ácido fosfórico H 3 PO 4 H 3 PO 4  Fosfato diácido H 2 PO 4  HPO 4 = Fosfato monoácido HPO 4 = PO 4  Ácido Carbónico H 2 CO 3 HCO 3  Bicarbonato HCO 3  CO 3 = Ácido acético CH 3 COOH CH 3 COO  Amonio NH 3 NH 4 +
  8. 8. Ecuación de Henderson-Hasselbalch <ul><li>pH = pKa + Log  Base conjugada  </li></ul><ul><li> Ácido débil  </li></ul><ul><li> Base conjugada  =  Ácido débil  </li></ul>pH = pKa +Log 1  pH = Pka + 0 pH = pKa: Máxima capacidad buffers
  9. 9. Titulación de un ácido débil
  10. 10. Mecanismos de amortiguación <ul><li>Principio de Le Chatelier </li></ul><ul><li>“ Si un sistema químico en equilibrio, experimenta un cambio en la concentración, temperatura, volumen o la presión parcial, entonces el equilibrio se desplaza para contrarrestar el cambio impuesto”. </li></ul>
  11. 11. Sistemas buffers biológicos <ul><li>Sistema amortiguador bicarbonato (CO 2 /H 2 CO 3 /HCO 3 - ) </li></ul><ul><li>Regulador pH sanguíneo </li></ul><ul><li>CO 2 + H 2 O  H 2 CO 3  HCO 3  + H + </li></ul><ul><li>Dióxido de carbono Ac. carbónico ión bicarbonato bicarbonato </li></ul>H 2 CO 3 HCO 3   H+ H 2 CO 3  CO 2  +H 2 O H 2 CO 3 HCO 3  OH  HCO 3  +H 2 O  CO 2 + H 2 O  H 2 CO 3
  12. 12. <ul><li>Sistema amortiguador fosfato (H 2 PO 4  /HPO 4 = ). </li></ul><ul><li>Regulador de pH líquidos intracelulares </li></ul>Sistemas buffers biológicos H 2 PO 4  H PO 4 = H + H 2 PO 4  H 2 PO 4  HPO 4 = OH  HPO 4 = + H 2 O
  13. 13. <ul><li>Sistema amortiguador proteínas (proteína/proteinato) </li></ul><ul><li>Regulador de pH extra e intracelular </li></ul><ul><li>Grupos ionizables: donan y aceptar protones </li></ul><ul><li>Hemoglobina: </li></ul><ul><li>Formas reducida- oxidada (HbH/HbO 2 ) </li></ul><ul><li>Par conjugado con función en el mantenimiento del pH sanguíneo. </li></ul>Sistemas buffers biológicos

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