Resumen de bioquimica
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Resumen de bioquimica Document Transcript

  • 1. UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA _ DOCENTE: BIOQ. CARLOS GARCIA FECHA: 23-08-2013 ALUMNA: JUANA CAMACHO 10 ENFERMERIA ―B‖ TEMA: RESUMEN DE LA REGULACION DEL EQUILIBRIO ACIDO –BASICO La regulación acido-básica protege al organismo de los cambios producidos durante el metabolismo y sostiene el pH de manera constante entre 7.35 y 7.45. En el lenguaje clínico se toman como sustancias ―básicas‖ los cationes, iones de carga positiva como Na+ , K+ , Ca2+ , y Mg2+ -, por el contrario se consideran iones ―ácidos‖ al Cl-- , HCO3 _ , proteína-- , etc. Su explicación se deriva del siguiente hecho: los líquidos orgánicos sostienen una reacción aproximadamente neutra en el organismo, este ácido se disocia y se desaparece al ser captado por diversas sustancias formando agua o alguna otra molécula que no se disocia y como resultado final es que el líquido no modifica su concentración de hidrogeniones, ósea su pH sucediendo únicamente el aumento concentrado de anión original del ácido sea de tipo orgánico (Piruvato, láctico) o inorgánicocomo(Cl-- , SO4 2-- ). En estos términos la ―base‖ más importante de los líquidos orgánico es el Na que forma parte de los cationes presentes. La mayor parte de las sustancias degradadas en el organismo tienden a la producción de CO2 y al combinarse con el agua (H2O) produce ácido carbónico en cantidades que alcanzan cifras de 20 o más moles de ácido. Gran número de alimentos como cereales, carne, huevos, etc. liberan residuos ricos en cloruros, Cl-- , fosfatos, PO4 3 , y sulfatos, SO4 2 . Los alimentos acidificantes son los que contienen radicales ‖ácidos‖ en forma de sales potásica o sódica; al degradarse por completo la parte orgánica termina por formar CO2 y H2O liberándose cationes correspondientes los cuales son cationes ―básicas‖ o ―alcalinas‖ y por extensión estos alimentos se llaman ―alcalinizante‖. Las verduras, frutas disminuyen la acidez de la orina y la alcalinizan.
  • 2. UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA _ Reserva alcalina.-se aplica a menudo a la cantidad de ―base‖ o ―álcali‖ como Na+ que neutraliza al HCO3 que puede ser excretada o trasladarse al interior de la célula. Por esta razón se le llama a veces ―base disponible‖ o ―reserva alcalina‖. Mecanismo de Regulación del Equilibrio Acido-Base.-la regulación del pH de los líquidos del organismo, consiste en lograr la desaparición de los H+ sobrantes o reponer los faltantes y para esto se cuenta con la presencia de sistemas amortiguadores, siendo el de H2CO3/HCO3 el más efectivo probablemente. El sistema plasmático no es el único presente en el organismo, las proteínas del plasma, la hemoglobina del glóbulo rojo, los fosfatos, las proteínas y el bicarbonato intracelulares intervienen también en los procesos de neutralización. Cada uno interviene de manera sistemática en la regulación del equilibrio acido-básico. Regulación del pH por Intercambio Iónico.- este mecanismo ejemplifica de manera característica los casos de intercambio de iones. Por ejemplo, un aumento de CO2 en el plasma produce elevación de H2CO3 y tendencia a la acidez. En el musculo y en los huesos una gran cantidad de H+ de los líquidos se intercambian con cationes del tipo del Na+ , K+ y Ca+ . De la misma manera en determinadas condiciones, los H+ salen del hueso y los músculos a cambio de cationes para combinarse con el exceso de HCO3. Elefecto opuesto se encuentra en casos de exceso de H+ ; este entra a la célula junto con K+ a cambio de Na+ que sale de ellas y se equilibra con el HCO3 proveniente del H2CO3 del cual se formó el H+. La regulación respiratoria del pH depende, en principio, del funcionamiento del par amortiguador HCO3 -- /H2CO3. Mecanismos Renales de Regulación del PH.-los riñones son los reguladores más eficientes del equilibrio acido-básico en vista que permiten la eliminación de los ácidos fijos. La orina de un sujeto normal con una dieta normal, es acida y su pH habitual es de 6.0; el filtrado glomerular tiene pH7.4. La disminución de pH, ósea el aumento de H+ implica la cantidad de H+ que se elimina por el riñón.La excreción de orina acida se logra por la adición de H+ eliminada por las células de los túbulos renales. Muy diferente
  • 3. UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA _ cuando existe un caso de aumento en la alcalinidad, a nivel renal se produce una situación inversa a la descrita (disminuye la excreción tubular de H+) . Excreción de Amoniaco.- este mecanismo representa el interés adicional de permitir la excreción de los aniones de los ácidos minerales, como el clorhídrico y otros, que se exceden por perdidas de líquidos alcalinos en algunas patologías, sucediendo lo mismo con la eliminación de aniones de ácidos orgánicos, como el B-hidroxibutirico, acetoacético, etc. ya que después de acidificarse la orina, el anión del ácido se elimina en forma de sal amónica y se gane otro Na+ aparte del ganado por la simple acidificación. Alteraciones del Equilibrio Acido-Básico.- se reconocen cuatro grandes alteraciones del equilibrio acido-básico que habitualmente se estudian por separado, estas cuatro formas se dividen en acidosis y las alcalosis. Además se subdividen en respiratorias y las metabólicas. Acidosis respiratoria.- es la hipoventilacion de cualquier naturaleza, especialmente en el enfisema, la fibrosis pulmonar y las enfermedades cardiopulmonares, también se da por intoxicación con drogas afectando al sistema nervioso, etc. Produce una eliminación defectuosa de CO2 causando un aumento de su tensión parcial, poniendo en juego los mecanismos compensadores. Alcalosis respiratoria.- se debe a la hiperventilación que causa un aumento de la salida de CO2 por vía pulmonar, se observa comúnmente al principio de enfermedades pulmonares y cardiopulmonares, cuando existe mala oxigenación. Tambien se da a consecuencia de excitaciones nerviosas en especial en mujeres con hiperventilación. Acidosis metabólica.- es la perdida de HCO3 y la acumulación de distintos ácidos. En la acidosis metabólica es común encontrar cifras de 10 y hasta 5m Eq. /1. De HCO3 — con pH de 7.2 y 7.1. Otro caso de acidosis metabólica se debe a perdida de HCO3 --, por un defecto de absorción, debido a insuficiencia renal. El mecanismo de compensación consiste en ayudar a la salida de CO2 y el ajuste del pH a las cifras normales.
  • 4. UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA _ Alcalosis metabólicas.-es cuando existe un aumento en la concentración de HCO3 y se presenta un desequilibrio que tiende a elevar el pH. Generalmente se debe a la administración de bicarbonato de sodio, a la perdida de cloruro (sucede con el vómito), los lavados gástricos, excreción excesiva de ácido por la orina o a pérdidas de H+ del líquido extracelular que pasa hacia las células en caso de déficit de K+ . El aumento de pH sanguíneo observado en la alcalosis metabólica deprime y disminuye la ventilación con lo que cuenta la PCO2. En sangre y por tanto, la concentración de H2CO3. El catión más abundante en el plasma y el que acompaña con más facilidad al HCO3 — es el Na+ . BIBLIOGRAFIA Libro de Bioquímica 3ra edición de Lagura y Piña paginas 615-631 CONSULTA DE BIOQUIMICA 25-08-2013 ¿Alanina en solución acida que pH tiene? ¿Alanina en solución neutra que pH tiene? ¿Alanina en solución básica que pH tiene? RESPUESTA El pH del medio en el que se encuentre el aminoácido es esencial para determinar sus propiedades ácido-base, aspecto también importante pues de ello dependen las propiedades químicas y la funcionalidad biológica de los péptidos y proteínas que forman. Alanina (Ala; A):
  • 5. UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA _ En su cadena lateral encontramos un grupo metilo. Las cadenas laterales están más próximas que en la α -hélice, por lo que sólo es compatible con aminoácidos de cadena lateral muy corta: Glicina, Alanina y Serina (son los más pequeños). Los otros aminoácidos sufren repulsiones de tipo estérico. En realidad como la cadena está un poco retorcida cadenas más grandes caben. Ej1: Alanina (2 grupos ionizables, aminoácido neutro) 1. Preparo una solución de alanina en agua pura. En estas condiciones, las dos funciones del aminoácido estará ionizadas y el pH del medio será el correspondiente al punto isoeléctrico (En el caso de la alanina pi = 6,02). 2. A partir del pI, puedo realizar dos cosas: a. 1) Si quiero titular el grupo -COO-, que se comporta como base al aceptar protones, tengo que utilizar un ácido fuerte como el HCl. ..2) Antes de agregar HCl, todas las moléculas del aa. se encuentran al estado de ión dipolar y el pH es el pi. La adición de ácido, aumenta la concentración de H+ del medio y determina la captación de protones por parte de grupos ?COO- para restablecer el equilibrio. ..3) Al llegar a pH 2,34, la mitad de los grupos ?COOH presentes están sin disociar, por lo que las concentraciones de +H3N-CHR-COOH y +H3N-CHR-COO- se igualan. Es en ese valor de pH en que las concentraciones de "base"; disociada y sin disociar son iguales en que el pH coincide con el pK1. Es el punto medio de la titulación. ..4) Si continuo agregando HCl, se alcanza un punto en el cual casi todas las moléculas de aminoácido está protonadas (+H3N-CHR-COOH). b. 1) Si quiero titular el grupo ?NH3+, que actúa como ácido débil al liberar H+, tengo que utilizar una base fuerte como el NaOH.
  • 6. UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA _ ..2) El aumento de la concentración de OH provocado por la adición de la base fuerte, determina la "sustracción"; de H+ del medio para formar agua. ..3) Esto provoca una nueva situación de equilibrio, en la cual los grupos ?NH3+ se comportan como ácidos débiles y liberan protones. ..4) El punto medio de esta titulación se produce cuando las concentraciones de +H3N- CHR-COO- y H2N-CHR-COO- son iguales, lo cual sucede a pH 9,69 que coincide con el pK2. ..5) Si continuo añadiendo NaOH hasta neutralizar totalmente, todos los NH3+ liberan sus H+ y el compuesto queda desprotonado (H2N-CHR-COO-). WEBGRAFIA -- -- -- -- www.uhu.es/03011/temario/tema_4.do