05-Regulación del equilibrio ácido-base.ppt

sobre el equiibrio

1. CICLO BÁSICO
SEGUNDO AÑO DE
MEDICINA
1ER SEMESTRE

2. FISIOLOGÍAII

3. TÍTULO
REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO
ÁCIDO-BÁSICO
TEMA 4: SISTEMA URINARIO

4. Dra. Katiana Galvizu Díaz.
PROFESOR ASISTENTE DE FISIOLOGÍA.
ESPECIALISTA DE 1ER GRADO EN
FISIOLOGÍA NORMAL Y PATOLÓGICA.
FCM “Dr. Salvador Allende”

5. EL RIÑÓN PARTICIPA:
Regulación del volumen y
la concentración del LEC
N
a
+
y K
+
Regulación
del
equilibrio
ácido base.
¿ H
+
?

6. PROBLEMA
Diabético descompensado
Incremento de los ácidos
ACIDOSIS METABÓLICA

7. ¿Por qué estas expresiones funcionales?
Examen físico.
•Toma del estado general.
•Aumento de la
frecuencia respiratoria.
(30 resp x min.)
Exámenes de
laboratorio.
En sangre arterial:
pH arterial 7,23
HCO
3
-
19 mEq/L
PaCO
220 mm de Hg
En orina:
pH muy ácido
Interrogatorio:
Transgresión dietética, ingestión de bebidas
alcohólicas. No administración de insulina

8. Sumario:
1.-Conceptos previos: pH, acidosis y
alcalosis, significación fisiológica del
pH.
2.-Regulación del pH.
2.1-Amortiguadores químicos.
2.2-Regulación respiratoria.
2.3-Regulación renal.
3.-Análisis integral de la regulación del pH.

9. [H
+
] , el pH
[H
+
] , el pH
[ H
+
]
LEC= 40 nEq/L
SÖRENSEN
pH= -log [H
+
]
Conceptos previos

10. Conceptos previos
ácido básico
Escala de pH

11. HCL H
+
+ Cl
-
Ácido fuerte
Es aquel que en una solución se disocia
totalmente en sus iones componentes
Conceptos previos

12. H
2CO
3 H
+
+ HCO
3
-
Ácido débil
Es aquel que en una solución se disocia
poco en sus iones componentes.
Conceptos previos

13. Conceptos previos
LEY DE ACCIÓN DE MASAS
K= [H
+
] x [A
-
]
[HA]
HA H
+
+ A
-
ÁCIDO FUERTE
K
ÁCIDO DÉBIL
K

14. [H
+
]= K x[HA]
[A
-
]
Conceptos previos
LEY DE ACCIÓN DE MASAS
K= [H
+
] x [A
-
]
[HA]

15. Conceptos previos
-log [H+] = -log K -log[HA]
[A-]
pH = pK + log [A
-
]
[HA]
Ecuación de Henderson-Hasselbalch

16. Sistema tampón o Amortiguador químico.
H A A
-
+ H
+
Combinación de 2 o más compuestos químicos
que evitan cambios intensos en la concentración de H+
cuando se añade a una solución un ácido o una base.
H A A
-
+ H
+
OH
-
Conceptos previos
Ej. Un ácido débil y su sal alcalina correspondiente
H
+

17. Conceptos previos
La eficacia de los sistemas amortiguadores
dependerá de:
1ro-La concentración de sus componentes
en la solución.
> concentración , > eficacia
2do-La relación de concentración de sus
componentes.
pH = pK + log [A
-
]
[HA]
si [HA] = [A
-
] , entonces pH = pK, > eficacia.

18. Conceptos previos
pH
7.35 -7.45
CO
2
H
2O
G
O
2
a.a

19. pH normal
7,35-7,45
Acidosis
pH < 7,35
Alcalosis
pH> 7.45

20. Desequilibrios Ácido-Básicos
METABÓLICAS
RESPIRATORIAS
ACIDOSIS ALCALOSIS
Ácidos
Bases
CO
2
Ácidos
Bases
CO
2

21. SISTEMAS DE REGULACIÓN DEL pH.
Sistema
Respiratorio
Sistema
Renal
Amortiguadores químicos

22. AMORTIGUADORES EN EL ORGANISMO
NaHCO
3/ H
2CO
3
HPO
4
2-
/ H
2PO
4
-
Pr
-
/PrH
Hb
-
/HbH

23. Amortiguador Bicarbonato
CO
2 + H
2O H
2CO
3 HCO
3+ H
+
Eliminación Regulado
por la V
A por el riñón
Amortiguadores químicos
¿acidosis metabólica?
ac

24. Amortiguadores químicos
regulados
por riñón
por V
A
[ HCO
3
-
]
LEC= 24 mEq/L
pCO
2 = 40 mm Hg (1,2 mmol/L)
Ecuación de Henderson-Hasselbalch
pH = 6,1 + log [ HCO
3
-
]
pCO
2

25. AMORTIGUADOR FOSFATO.
LIC Y TÚBULOS RENALES
H
2PO
4
-
HPO
4
2-
+ H
+
pK = 6,8 [ HPO
4
2-
]
LEC= 1,2 mEq/L
Problema: Acidosis Metabólica H
+
¿hacia donde se desvía la ecuación?
Amortiguadores químicos

26. AMORTIGUADOR DE PROTEÍNAS
LIC
PrH Pr + H
+
pK = 7,1
HbH Hb + H
+
Problema: Acidosis Metabólica H
+
¿hacia donde se desvían las ecuaciones?
Amortiguadores químicos

27. PRINCIPIO ISOHÍDRICO
HbH
Hb
-
+
CO
2+ H
2O H
2CO
3HCO
3
-
+ H
+
+ HPO
4
2-
H
2PO
4
-
+
Pr
-
PrH
Amortiguadores químicos
¿acidosis metabólica?

28. ¿QUÉ OTRO SISTEMA DEL
ORGANISMO PARTICIPA EN LA
REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO
ÁCIDO BASE?
EL SISTEMA RESPIRATORIO
¿CÓMO LO HACE?

29. Regulación respiratoria
Varía la pCO
2
Variaciones
en la [H
+
]
Modifican la V
A
CO
2 + H
2O H
2CO
3 HCO
3+ H
+

30. Regulación respiratoria
IX par
QRP
X par
Arteria carótida
QRP
Centro
Respiratorio
Efector
modificación
de la V
A
QRC H
+
H
+
CO
2
O
2

31. 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6
pH de la sangre arterial
4
3
2
1
V
A
¿Por qué menor modificación cuando pH?
Regulación respiratoria

32. Regulación respiratoria
Diabético descompensado en acidosis metabólica
pCO
2
[H
+
] V
A
CO
2 + H
2O H
2CO
3 HCO
3+ H
+
Analícelo en la ecuación de Henderson Hasselbalch

33. Regulación respiratoria
PACIENTE CON ACIDOSIS METABÓLICA.
¿QUÉ EXPRESIONES FUNCIONALES SON
CONSECUENCIA DE LA REGULACIÓN RESPIRATORIA?
Examen físico.
•Toma del estado
general.
•Aumento de la
frecuencia
respiratoria. (30 resp
x min.)
Exámenes de laboratorio.
En sangre arterial:
pH arterial. 7,23
HCO3-19 meq/l
pCO2 20 mm de Hg
En orina:
pH muy ácido

34. Sistema respiratorio como causa de desequilibrio
RESPIRATORIAS
ACIDOSIS ALCALOSIS
CO
2 CO
2
Trastornos ventilatorios, difusionales, del CR
CO
2 + H
2O H
2CO
3 HCO
3
-
+ H
+

35. ¿QUÉ MECANISMO ACTUARÁ DE
UNA MANERA MÁS EFICAZ
LOGRANDO UNA GANANCIA DEL
100%?
EL SISTEMA RENAL .
¿CÓMO LO HACE?

36. ¿CÓMO OCURREN ESTOS PROCESOS?
Regulación renal
secreción
reabsorción
filtración

37. Regulación renal
CO
2
+
H
2CO
3
H
2O
H
+
HCO
3
-
Canal
iónico
ATP
asa
Contra-
transporte
HCO
3
-
Cl
- K
+
Na
+
Na
+
H
+
plasma
filtrado
intersticio
Na
+ac

38. Regulación renal
HCO
3
-
+ H
+
H
2CO
3 CO
2+H
2O
HCO
3
-
+H
+
H
2CO
3
CO
2+H
2O
ATP
asa
intersticio
plasma
filtrado
ac
ac
HCO
3
-
+H
+
H
2CO
3
CO
2+H
2O
¿H
+
?

39. Regulación renal
HPO
4
2-
+ H
+
H
2PO
4
-
HCO
3
-
+H
+
H
2CO
3
CO
2+H
2O
plasma
filtrado
intersticio
ATP
asa
HCO
3
-
+H
+
H
2CO
3
CO
2+H
2O
H
+
¿H
+
?

40. Regulación renal
HCO
3
-
+H
+
H
2CO
3
CO
2+H
2O
NH
3
filtrado
plasma
intersticio
H
+
+ NH
3
glutamina
HCO
3
-
NH4
+
glutaminasa
NH4
+
+ Cl
-

41. Regulación renal
El riñón participa en la regulación del equilibrio
ácido base en condiciones fisiológicas o
normales:
•Reabsorbiendo todo el bicarbonato filtrado.
•Generando nuevo bicarbonato.
•Secretando el exceso de hidrogeniones.

42. Regulación renal
PACIENTE CON ACIDOSIS METABÓLICA.
¿QUÉ EXPRESIONES FUNCIONALES SON
CONSECUENCIA DE LA REGULACIÓN RENAL?
Examen físico.
•Toma del estado
general.
•Aumento de la
frecuencia
respiratoria. (30 resp
x min.)
Exámenes de laboratorio.
En sangre arterial:
pH arterial. 7,23
HCO3-19 meq/l
pCO2 20 mm de Hg
En orina:
pH muy ácido

43. Amortiguadores químicos HbH
Regulación respiratoria
Regulación renal Hb
-
+
CO
2+ H
2O H
2CO
3HCO
3
-
+ H
+
+ HPO
4
2-
H
2PO
4
-
+
Pr
-
PrH
Solución del Problema: Acidosis Metabólica

44. pH = 6,1 + log [ HCO
3
-
]
pCO
2
Ecuación de Herderson-Hasselbalch
Acidosis Metabólica ácidos
Respiratoria
Renal
Regulación
Tiende a
HCO
3
-
pCO
2
Solución del problema

45. Conclusiones
1.-ElpHdeloslíquidoscorporalesdebe
mantenersereguladoenunrangomuy
estrechoyaquedesviacioneshaciala
acidosisoalcalosistraeríanseveras
consecuenciasparaelorganismo.

46. Conclusiones
2.-LaregulacióndelpHdeloslíquidos
corporaleseselresultadodela
interrelaciónfuncionalentrelos
amortiguadoresquímicos,elsistema
respiratorioyelsistemarenal,aunque
enocasionesinsuficienciasenel
sistemarespiratorioorenalpudieranser
causadedesequilibriosyencuyocasola
regulacióndelsistemaafectadonosería
efectiva.

47. Conclusiones
3.-Eltampónbicarbonato/ácido
carbónicoconstituyeelamortiguador
másimportantefisiológicamentepor
estarreguladosdosdesuscomponentes
porelsistemarespiratorio(CO
2)yel
sistemarenal(HCO
3
-
).

48. Conclusiones
4.-Lavariacionesenlaconcentraciónde
H
+
producencambiosenlaV
Aqueatravés
delamayoromenoreliminacióndeCO
2,
elsistemarespiratoriocontribuyeala
regulacióndelpH.

49. Conclusiones
5.-Elriñóncontribuyealmantenimiento
delpHporlacontinuatitulaciónentrelos
HidrogenionesyelHCO
3
-
,eliminandoel
excesodeaquelquepredomineenun
momentodado,esdecireliminandouna
orinaácidaoalcalina.

50. Tareas.
•En los pacientes con alcalosis metabólica
es frecuente encontrar pCO
2aumentada en
sangre. Interprete este hecho.
•¿Cómo espera ud. que se modifiquen las
siguientes variables en un individuo con
una acidosis respiratoria: [HPO
4
2-
]
LEC ,
[PrH]
LEC , y pH de la orina?

51. Bibliografía.
Tratado de Fisiología Médica.
Guyton-Hall. 9na edición
Capítulo 30. Regulación del equilibrio ácido-base
págs 423-443