EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

Qué es el equilibrio ácido-base

El equilibrio ácido-base es el estado de balance entre la concentración de ácidos y bases en los líquidos corporales, especialmente en la sangre, que permite mantener un pH constante, normalmente entre 7.35 - 7.45. Este equilibrio es esencial para el funcionamiento homeostático adecuado de las células, enzimas y sistemas del organismo. Cuando este balance se rompe, pueden aparecer condiciones como acidosis (exceso de ácidos) o alcalosis (exceso de bases), que afectan negativamente la salud.

El organismo utiliza distintos mecanismos para regular el equilibrio ácido-básico de la sangre. En estos mecanismos intervienen:

• El organismo para regular el pH de la sangre libera dióxido de carbono por parte de los pulmones. 
• El cerebro regula el volumen de dióxido de carbono que exhala controlando la velocidad y la profundidad de la respiración.
• Los riñones eliminan el exceso de ácido-base, compensación que tarda más que la vía pulmonar. 

Importancia biomédica del mantenimiento del equilibrio ácido – base

Según el libro Bioquímica de Harper, el equilibrio ácido-base es esencial para la fisiología humana, ya que el pH del líquido extracelular debe mantenerse, para así asegurar un correcto funcionamiento corporal. Este equilibrio se regula principalmente mediante los sistemas respiratorio y renal contribuyen a mantener el pH dentro de los límites normales.  Inclusive pequeñas alteraciones o variaciones de estos datos pueden causar grandes problemas de salud en una persona.

Que es el pH

El pH (potencial de Hidrógeno) es una medida que determina la concentración de hidrogeniones (iones positivos formados a partir del hidrógeno natural) de un líquido para determinar su grado de alcalinidad o acidez. El valor del pH puede oscilar entre 0 y 14. Decimos que un medio es ácido cuando tiene un pH entre 0 y <7, y decimos que es alcalino (o base) cuando tiene un pH entre >7 y 14. Cuando el pH está entorno a 7 decimos que el equilibrio ácido/base es neutro.

Producción de los amortiguadores buffers o tampones

Todo organismo vivo produce en forma constante ácidos orgánicos resultantes de reacciones metabólicas, catabolismo proteico y otras moléculas activas, lo que genera un grado de acidez a los fluidos intra y extracelulares, que puede ser medido por el pH, el cual puede a su vez ser regulado a partir de los llamados "tampones fisiológicos" o sustancias "buffer", así como por la eliminación de ácidos o bases a través de los pulmones o riñones. 

 Los fluidos orgánicos, así como las sustancias que se encuentran disueltas en ellos, pueden tener cambios en el pH, en función al tipo de ingesta alimenticia y las reacciones metabólicas existentes, por lo que la falta de esta regulación, puede llevar a reacciones indeseables en el organismo. De esta manera la respuesta inmediata producida por las sustancias tampón o buffer (fosfato, bicarbonato y hemoglobina), ante variaciones del pH se constituyen en la primera barrera de defensa para la estabilización de dichos cambios.

Los amortiguadores o sistemas buffer son compuestos que minimizan los cambios en el pH al neutralizar ácidos o bases. En el cuerpo humano existen varios sistemas de amortiguación:

• Sistema bicarbonato (HCO₃⁻/H₂CO₃): Es el más importante en la sangre, y actúa rápidamente para neutralizar ácidos o bases.
• Sistema fosfato (HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻): Funciona principalmente en el medio intracelular y en los túbulos renales.
• Proteínas: Como la hemoglobina, que actúa como buffer dentro de los glóbulos rojos.
• Sistemas respiratorio y renal: Aunque no son buffers químicos, ayudan a regular el pH al eliminar CO₂ (ácido volátil) o excretar/reabsorber iones H⁺ y HCO₃⁻

Conclusión

El equilibrio ácido-base es un proceso fundamental para la estabilidad fisiológica del organismo. Su regulación precisa, mediante sistemas tampones como el bicarbonato, el fosfato, las proteínas y la acción conjunta de los pulmones y los riñones, garantiza que el pH corporal se mantenga dentro de rangos compatibles con la vida. Incluso pequeñas alteraciones en este equilibrio pueden desencadenar consecuencias graves para la salud, afectando funciones vitales como la actividad enzimática, la oxigenación celular y el metabolismo. Por ello, comprender este equilibrio ácido-base y sus mecanismos compensatorios son esenciales no solo para el ámbito clínico, sino también para la prevención y el tratamiento de múltiples trastornos metabólicos y respiratorios.

Bibliografía

De la o Pascual, V. (2020, 24 octubre). Cómo los alimentos influyen en nuestro equilibrio ácido/base. Proyecto SENDO. https://www.proyectosendo.es/como-los-alimentos-influyen-en-nuestro-equilibrio-acido-base/

Gladys, B. C., & Catherine, C. P. (s. f.). AMORTIGUADORES (BUFFERS). http://revistasbolivianas.umsa.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2304-37682014000100003&lng=en&nrm=iso

Kennelly, P. J., Botham, K. M., Rodwell, V. W., & Weil, P. (Eds.). (2022). Harper. Bioquímica ilustrada (32ª ed.). McGraw-Hill Educación.

Laboratorio Cobas. (2022, 10 octubre). Equilibrio Ácido Base, mantén un pH constante evitando sus alteraciones. https://laboratoriocobas.com/equilibrio-acido-base/