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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