Efeito do pH sobre a ligação oxigênio-hemoglobina e transporte do CO2

Faculdade de Odontologia de PiracicabaUNICAMP

Profa. Dra. Cínthia Pereira Machado Tabchoury

• pH

• ácidos e bases fracas

• Tampão

• Tampões Biológicos

• Efeito do pH na ligação O2-Hb

• Transporte de CO2

Tópicos a serem abordados

O que é pH?

• p significa “logaritmo negativo de”(- log)

• Então, pH = - log [H+] e pOH = - log [OH-]

• para H20 : pH = - log 10-7 = 7,0

pOH = - log 10-7 = 7,0

• É um artifício matemático

• O pH é inversamente proporcional à concentração de H+

Qual a origem do íon hidrogênio?

• Um dos solutos mais importantes do corpo.

• Pode interferir com as pontes de hidrogênio e nas forças de van der Waals.

• Provenientes da separação da água.

H20 H+ + OH-

• Moléculas ionizadas que liberam íons H+.

Ex: CO2 + H20 H2CO3 H+ + HCO3-

• Somente H+ livres é que afetam a concentração de H+.

Escala de pH

• É logarítmica

• Isto é, se o valor do pH muda em uma unidade,

• a concentração de H+ aumenta ou diminui em 10 vezes.

TAMPÕES

• Fator-chave na capacidade do corpo em manter o pH normal.

• Solução tampão é aquela capaz de resistir às variações de pH.

• São misturas de ácidos fracos e suas bases conjugadas

• Mas o que é um ácido fraco? E sua base conjugada?

ÁCIDO FRACO

• Citem um exemplo de ácido forte:

• Ácidos fracos são aqueles que não se ionizam completamente quando dissolvidos em água.

CH3COOH H+ + CH3COO-

• ácido fraco: CH3COOH doador de prótons

• base conjugada: CH3COO- receptor de prótons

TAMPÕES BIOLÓGICOS

• Bicarbonato: o mais importante na saliva e sangue

• Fosfato: citoplasma das células

• Proteínas

Efeito do pH na ligação O2-Hb

• A hemoglobina é uma proteína com 4 subunidades

e um grupo heme;

• Sua função é transportar O2 para os tecidos;

• A diminuição do pH diminui a afinidade da Hb

pelo O2 e muda a curva de dissociação O2-Hb;

• O transporte de O2 para os tecidos pode ser

alterado de modo significativo.

Efeito do pH na ligação O2-Hb

• Em pH 7,2, as moléculas de hemoglobina liberam

15% mais de O2 do que em pH 7,4;

• Durante exercício anaeróbio, há produção de ácido

láctico, que libera H+ para dentro do citoplasma e

para o fluido extracelular, levando à diminuição do

pH.

Transporte de dióxido de carbono

• A remoção do CO2 é essencial para a entrada de O2;

• CO2 - 7% é transportado pelo sangue venoso na forma dissolvida

93% difunde-se para dentro das hemácias

70% é convertido em íon bicarbonato dissolvido no plasma

23% liga-se à hemoglobina (Hb.CO2)

Transporte de dióxido de carbono

Esta conversão de CO2 em bicarbonato tem

propósitos:

1 – meio adicional para o CO2 ser transportado das

células para os pulmões;

2 – bicarbonato (HCO3-) está disponível para atuar

como tampão.

Como o CO2 se converte em HCO3-?

Referências Bibliográficas

NELSON, D.L., COX, M.M. Lehninger Principles of

Biochemistry. 3a edição, 2000, capítulo 7, pág.

204 a 221.

SILVERTHORN, DU. Fisiologia Humana. 2a edição, Manole 2003, pág. 525-529.