Efeito do pH sobre a ligação oxigêniohemoglobina e transporte do CO2 Profa. Dra. Cínthia Pereira Machado Tabchoury Faculdade de Odontologia de Piracicaba UNICAMP Tópicos a serem abordados • pH • ácidos e bases fracas • Tampão • Tampões Biológicos • Efeito do pH na ligação O2-Hb • Transporte de CO2 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.