Tema 5 Unidad 1: Equilibrio Ácido Base

Re: Tema 5 Unidad 1: Equilibrio Ácido Base

de CISNEROS CASTRO MARTIN ALEJANDRO -
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El equilibrio ácido-base es fundamental para el funcionamiento óptimo del organismo, ya que regula procesos fisiológicos críticos y previene alteraciones patológicas. Su importancia biomédica y los mecanismos de producción de amortiguadores (tampones) se detallan a continuación:

Importancia biomédica del equilibrio ácido-base
  1. Funcionamiento celular:
    Mantener un pH adecuado (7.35-7.45 en sangre) es esencial para la supervivencia celular, permitiendo procesos como la división celular, la síntesis de proteínas y la actividad enzimática27. Alteraciones como la acidosis (pH < 7.35) o alcalosis (pH > 7.45) pueden dañar tejidos y provocar disfunciones orgánicas.

  2. Metabolismo y transporte de nutrientes:
    La regulación del pH influye en la eficiencia de reacciones metabólicas, como la oxidación de glucosa y lípidos, y en el transporte de oxígeno y nutrientes a través de membranas celulares.

  3. Sistema inmune:
    Un pH equilibrado fortalece la respuesta inmunológica. Por ejemplo, células como los linfocitos requieren un medio ligeramente alcalino para combatir patógenos, mientras que la acidosis aumenta la susceptibilidad a infecciones.

  4. Protección ósea y muscular:
    La acidosis crónica puede liberar calcio de los huesos, debilitándolos, y alterar la contractilidad muscular.

  5. Función renal y respiratoria:
    Riñones y pulmones trabajan conjuntamente para excretar ácidos (vía orina) o CO₂ (vía exhalación), ajustando los niveles de bicarbonato (HCO₃⁻) y dióxido de carbono (CO₂)

Producción de amortiguadores (buffers o tampones)

Los sistemas tampón son soluciones que neutralizan ácidos o bases para minimizar cambios bruscos en el pH. Los principales son:

SistemaComponentesLocalizaciónMecanismo
Bicarbonato/CO₂HCO₃⁻/CO₂Plasma, líquido intersticialRegula el pH mediante la ecuación: CO2+H2O↔H2CO3↔H++HCO3−CO2+H2O↔H2CO3↔H++HCO3−457.
FosfatoH₂PO₄⁻/HPO₄²⁻Riñones, célulasNeutraliza ácidos en la orina y regula el pH intracelular36.
ProteínasHemoglobina, albúminaSangre, célulasLa hemoglobina capta H⁺ en tejidos y los libera en los pulmones46.
Amortiguadores óseosCarbonato de calcioHuesosLibera iones alcalinos para neutralizar excesos de ácidos4.

Mecanismos de acción
  • Amortiguadores químicos: Actúan en segundos mediante reacciones de neutralización. Por ejemplo, el sistema bicarbonato/CO₂ sigue la ecuación de Henderson-Hasselbalch:

    pH=pKa+log⁡([HCO3−][CO2])pH=pKa+log([CO2][HCO3−])


  • Regulación respiratoria: Ajusta la ventilación pulmonar para eliminar CO₂ y reducir la acidez en minutos.

  • Regulación renal: Modifica la excreción de H⁺ y la reabsorción de HCO₃⁻ en horas o días34.


BIBLIOGRAFÍA 

Aristizábal-Salazar, R. E., Calvo-Torres, L. F., Valencia-Arango, L. A., Montoya-Cañon, M., Barbosa-Gantiva, O., & Hincapié-Baena, V. (2015). Equilibrio ácido-base: el mejor enfoque clínico. Colombian journal of anesthesiology43(3), 219–224. https://doi.org/10.1016/j.rca.2015.04.001

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