Soluciones amortiguadoras en nuestro cuerpo: la sangre

Escrito por Quimitube el 3 April

Bueno, hemos hablado de pH en numerosos apartados de teoría ácido base y lo hemos calculado o usado como dato de partida en muchos ejercicios ácido base.

Ahora bien… ¿acaso tiene alguna importancia la concentración de protones o de iones hidronio de una disolución, para que dediquemos tanto tiempo a entederlo y a calcularlo?

Pues sí. No sólo tiene importancia en multitud de reacciones químicas que se llevan a cabo industrialmente o en laboratorio. A nivel biológico, el pH supone la diferencia entre la vida y la muerte.

En el caso de la sangre humana, el pH debe mantenerse entre 7,37 y 7,43 (valor del plasma sanguíneo arterial a 37ºC). Valores superiores de pH (más básicos) suponen un transtorno en la salud denominado alcalosis (por encima de 7,80 se produce la muerte), mientras que valores inferiores (más ácidos) suponen un transtorno denominado acidosis (por debajo de 7,00 se produce la muerte).

Por tanto, es de esperar que el cuerpo humano tenga algún mecanismo que permita mantener el pH dentro del margen adecuado y, por tanto, que nos permita mantenernos sanos (o vivos). El primer mecanismo es la eliminación de ácidos y bases por la respiración o la función renal y, el segundo, la presencia de especies que actúan como disolución reguladora, amortiguadora o tampón.

Nos centraremos en los tampones inorgánicos de la sangre (otras sustancias orgánicas, como la hemoglobina, presentan también un efecto tampón). Son:

  • Sistema tampón del bicarbonato (ácido carbónico/bicarbonato). La efectividad química de este tampón como regulador de la sangre es limitada pero, puesto que está en abundancia y que está implicado también en el intercambio de CO2 en los pulmones (es un mecanismo abierto) se hace indispensable para el mantenimiento del pH sanguíneo. El equilibrio implicado es el siguiente:

H2CO3 + H2O <–> HCO3(-) + H3O+

(Como vemos, se trata de un ácido débil y su base conjugada, que es la definición esencial de solución reguladora)

  • Sistema tampón dihidrógenofosfato/hidrógenofosfato. Químicamente es más eficaz que el sistema tampón de bicarbonato para la regulación del pH pero, puesto que sus concentraciones en sangre son bajas, su importancia es menor. El equilibrio implicado es:

H2PO4(-) + H2O <–> HPO4(2-) + H3O+

Recordemos que, en una solución amortiguadora, se puede calcular el pH al cual dicha disolución regula mediante la llamada ecuación de Hendersson-Hasselbach, y que esta capacidad es máxima cuando un ácido y su base conjugada están en la misma concentración o, lo que es lo mismo, cuando el pH = pKa del ácido. Sin embargo, puesto que la sangre es un sistema sumamente complejo en el que están implicados múltiples mecanismos, resulta difícil su aplicación. 

Q-Blog

Related Posts

2 Comentarios

  1. me gusta mucho esta página, me parece muy útil. me gustaria encontrar otra igual, o al menos parecida, de biologia. sabeis alguna? gracias.

    rocio, 1 Año Antes Reply

    • Hola Rocío, bienvenida, me alegro de que te resulte útil. No conozco nada semejante en biología, ¿no has encontrado nada en Youtube? Un saludo grande

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply


Escribe un comentario