Agua_ 2023.pdf

AGUA
Bioquímica
Enfermería
Docente: Ximena Carolina Pulido

Tabla de Contenido
• Estructura y propiedades del agua
• El agua es un disolvente biológico ideal.
• Moléculas de agua forman puentes de hidrógeno.
• La interacción con el agua afecta la estructura de las biomoléculas.
• El agua es un nucleófilo excelente
• Importancia del agua
• Ionización
• Solución Tampón o amortiguadoras
• Acidosis y alcalosis

Objetivos
• Conocer la estructura, propiedades físico-químicas
del agua, y las formas en que interaccionan las
moléculas entre ellas y con otras moléculas.
• Explicar la relación del pH con la acidez, alcalinidad
y los determinantes cuantitativos que
caracterizan los ácidos débiles y fuertes.
• Describir qué hacen los amortiguadores, cómo lo
hacen, y las condiciones en las cuales
un amortiguador es más eficaz en condiciones
fisiológicas o en otras condiciones.

Dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno unidos en forma
covalente
Estructura tetraédrica de los pares de electrones
Molécula angular con un ángulo de 105°
Molécula polar
Posibilidad de formar enlaces de hidrógeno (~ 5 kcal/mol)
El puente de hidrógeno afecta notablemente los puntos de
ebullición y la solubilidad
Características estructurales

Estructura y propiedades del agua
Tomado de: Nelson D.L. and Cox M. M. Lehninger Principles of Biochemistry. Fourth Edition. 2004
Polaridad
Puentes de
hidrógeno
Red tridimensional

Cada molécula polar de agua se encuentra coordinada tetraédricamente
coordinada con otras cuatro moléculas polares de agua a través de enlaces
por puentes de hidrógeno

O
H
H
H
O
H
O
H
H
H
O
H
O
H
H
Puentes de hidrógeno en el agua

Sólido
Líquido
Gases
O
O
O
O
O
O
H
H H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
O
O
O
O
O
O
O
O O
O
O
O
O
O
H
H
H
H H
H
H
H
H
H
H

c
Fuente: http://www.tv411.org/en-espanol/ciencia/agua-ciencia-leccion/activity/3/3

Diferentes interacciones moleculares pueden
formar puentes de hidrógeno

Enlaces covalentes
Diferentes fuerzas estabilizan la
doble hélice del DNA
Interacciones no covalentes:
puentes de hidrógeno y las
interacciones de Van der
Waals entre las bases
apiladas.

• Puntos de fusión y ebullición elevada
• Constante dieléctrica elevada
• Carácter dipolar
• Calor específico (Ce) elevado (4186KJ/g o 1 cal/g a 20°C): contribuye a
estabilizar la temperatura del organismo en función de su elevado calor
específico.
• Calor de vaporización (Qvsp) elevado (2260KJ/g o 539 Kcal/g): permite
mantener la temperatura del organismo más baja que la del ambiente.
• Densidad anómala (máxima a 4 ̊C): Este comportamiento anómalo posibilita
que el hielo flote en el agua.
Propiedades fisicoquímicas del agua

Agua 0 100
Metanol -98 65
Etanol -117 78
n-Propanol -127 97
Acetona -95 56
Hexano -98 69
Benceno 6 80
Cloroformo -63 61
Punto
fusión, °C
Punto
ebullición, °C

Agua 80
Metanol 33
Etanol 24
Acetona 21.4
Benceno 2.3
Hexano 1.9
Constante dieléctrica a 20 ̊C, D
Es una medida de la tendencia del disolvente a oponerse a
las fuerzas electrostáticas de atracción entre iones con
carga opuesta.

Agua 540
Metanol 263
Etanol 204
n-Propanol 164
Acetona 125
Hexano 101
Benceno 94
Cloroformo 59
Calor de vaporización, DHvap (cal/g)
Energía necesaria para transformar un g de agua líquida en
vapor a 100 ̊C

c
Acción disolvente del agua
El agua es el disolvente universal en los medio intra y extracelular debido a
su naturaleza polar y su tendencia a formar puentes de hidrógeno.
Molécula hidrófilas
Alcoholes, aminas, -SH, ésteres (capaces de
formar puentes de hidrógeno)
Compuestos iónicos

La habilidad de los iones y otras moléculas para disolverse en el agua es debida a la polaridad de ésta última. Por
ejemplo, el cloruro sódico en su forma cristalina y disuelto en agua.

El agua disuelve sustancias no iónicas
con carácter polar
(azúcares, alcoholes, aldehídos, cetonas, aminoácidos etc.)

Ejemplos de biomoléculas polares, no polares y anfipáticas
formas ionica a pH 7

Molécula anfipáticas
Propiedades hidrófilas e hidrófobas
Ácidos grasos y detergentes

Adaptación de los organismos vivos al
medio acuoso y aprovechamiento de las
propiedades del agua
El agua proporciona un entorno fluido:
permite la movilidad de las moléculas y
su interacción en los procesos
metabólicos.
Importancia del agua para los seres vivos
Tomado de: http://www.h4hinitiative.com/es/hidratacion-y-salud/el-agua-un-elemento-
clave-en-nuestro-cuerpo
Tejido/ Órgano % agua
Sangre 83
Riñon 82.7
Músculo 75.6
Cerebro 74.8
Piel 72.0
Esqueleto (hueso) 22.0
Tejido adiposo 10.0

El agua constituye el 60% del peso total de nuestro organismo
Compartimento de líquidos corporales.
La expresión de líquidos corporales se refiere al agua
y a sus sustancias disueltas
líquidos

Disuelve sustancias y las mantiene en suspensión coloidal.
La sangre es un ejemplo de
suspensión.
Plasma
55%
(Glóbulos rojos o
eritrocitos)
Compuesta por
glóbulo blancos
plaquetas
• Proteínas 7 % (Albúminas 54%, globulinas
38%, fibrinógeno 7%, otras 1%)
• Agua 91,5%
• Solutos 1,5% (electrolitos, nutrientes, gases,
sustancias reguladoras, productos de
desecho).
Células 45 %
El agua en el ser humano

Fuente: Tortora y Derrickson. Principios de Anatomia y Fisiología. 13ª edición, Editorial médica Panamericana. 2011.

En el varón adulto medio de 70 kg, el
agua corporal total es alrededor del
60% del peso corporal o unos 42 L.
este porcentaje puede variar
dependiendo de la edad, el sexo y el
grado de obesidad.
Fuente: Guyton y Hall. Tratado de Fisiología Médica. 12ª edición, GEA Consultoría Editorial, S. L. 2011.

Fuente: http://www.h4hinitiative.com/es/academia-h4h/laboratorio-de-hidratacion/hidratacion-en-la-infancia/fisiologia#sthash.8Emh713e.dpuf
Agua corporal total media como porcentaje del peso corporal por grupo de edad en hombres y mujeres.
(Adaptado de Altman, 1961).

Ingesta de agua recomendada en el ser humano
Fuente: http://institutoaguaysalud.es/hidratacion-y-agua-mineral/ingesta-de-agua-recomendada/
Cada ser humano necesita consumir varios litros de agua fresca diariamente para vivir.
De acuerdo a la OMS, el requerimiento diario de agua
diaria de una persona, para cubrir sus procesos
fisiológicos básicos es de 2 litros por día, por ello que
la relación entre el agua y la salud pública está directa
e indirectamente relacionadas con la disponibilidad de
cantidad y calidad de agua y por el tamaño de las
poblaciones.

Factores que mantienen el
equilibrio hídrico corporal

Regulación del equilibrio hídrico por la ADH y el riñón
Deshidratación Sobrehidratación
Fuente: http://www.h4hinitiative.com/es/academia-h4h/laboratorio-de-hidratacion/hidratacion-en-la-infancia/fisiologia#sthash.8Emh713e.dpuf

Fuente: Guyton y Hall. Tratado de Fisiología Médica. 12ª edición, GEA Consultoría Editorial, S. L. 2011.

A nivel mundial, el 80% de las enfermedades infecciosas y
parasitarias gastrointestinales y una tercera parte de las
defunciones causadas por éstas se deben al uso y consumo de
agua insalubre.
Las enfermedades transmitidas por el agua (ETA’s) son aquellas
que se adquieren como consecuencia de la exposición o ingesta
de agua contaminada por microorganismos patógenos.
Estas enfermedades pueden ser producidas por bacterias, virus,
protozoarios y helmintos, provocando diarrea, fiebre tifoidea,
cólera, giardiasis, hepatitis, disentería amebiana, entre otras
enfermedades (Cotruvo et al., 2004).

Fuente: Acute diarrhea in adults and children: a global perspective, World Gastroenterology Organisation Global Guidelines, 2012.

Fuente: http://www.radio.cz/es/rubrica/prensa/descubren-bacteria-ecoli-en-el-
agua-embotellada-aquila-aqualinea
Fuente: Protocolo de vigilancia en Salud Pública, Mortalidad por
enfermedad diarreica aguda en < 5 años, Instituto Nacional de Salud,
2014
Fuente:http://newsatjama.jama.com/2014/06/09/high-rotavirus-
vaccination-rates-continue-to-pay-off/ Fuente:https://web.stanford.edu/class/humbio103/ParaSites2006/Giardiasi
s/introduction.htm

Las ETA’s siguen siendo una causa de morbilidad y
mortalidad importante a nivel mundial, siendo el
principal medio de transmisión aguas contaminadas para
uso y consumo humano.
Por ejemplo, en 2006 se estimó que el 13% de la
población (alrededor de 884 millones de habitantes)
utilizaban algún tipo de fuentes de agua contaminada
(UNICEF/WHO, 2008).
Las muertes por uso de aguas contaminadas, mala
sanidad e higiene sigue siendo importante a nivel
mundial, cobrando 1.6 millones de vidas en países en vías
de desarrollo. Además, los años de vida potencialmente
perdidos debido a este problema afectan a 64 millones de
personas, ocupando el cuarto lugar a nivel mundial
(WHO, 2009b).
Fuente: http://www.minuto30.com/colombia-espera-invertir-4-074-millones-
dolares-en-servicio-de-agua-potable/251635/

Diarrhoeal diseases are one of the main
contributors to global child mortality, causing
20% of all deaths in children under five years
(WHO, 2015d). A large proportion of diarrhoeal
diseases are caused by faecal/oral pathogens.
Fuente: Prüss-Ustün, A., Wolf J., Corvalán C., Bos R. & Neira M. Preventing Disease Through Healthy Environments. A global
assessment of the burden of disease from. World Health Organization, 2016 environmental risks

Fuente: Prüss-Ustün, A., Wolf J., Corvalán C., Bos R. & Neira M. Preventing Disease Through Healthy Environments. A global
assessment of the burden of disease from. World Health Organization, 2016 environmental risks

Fuente: http://www.colombia.com/actualidad/nacionales/sdi/110825/crisis-sanitaria-en-el-choco-se-han-presentado-18-
muertes-de-ninos-por-diarrea
"Todas las necesidades las tienen que hacer acá en el río, porque en el casco urbano no hay agua potable, no hay nada,
incluso tiene que salir de allá de su casa hasta acá". Cuenta una de las habitantes de Riosucio.

Principal componente de muchos alimentos, teniendo cada alimento
su propio y característico contenido de este componente.
http://www.bbc.com/mundo/noticias/2014/11/141105_salud_leche_mitos_il
Fuente: Sikorski Z. E Chemical and functional properties of food components. Third edition. CRC Press. Florida, USA, 2007
Fuente: http://mejorconsalud.com/9-jugos-depurativos-
para-limpiar-el-organismo/
Fuente: http://stkgrills.com/cortes-de-carnes-2/
70-90 % agua
65-75 % agua
89 % agua
Fuente: http://www.ecoportal.net/Ecovida/Cuales-son-
las-verduras-que-alargan-la-vida
88-95 % agua
Fuente:
ttp://www.bbc.com/mundo/noticias/2014/11/141105_sal
ud_leche_mitos_il
El agua en los alimentos

Fuente: Gil A. Tratado de Nutrición, 2010.
Fuente: Badui S. Química de alimentos. Cuarta edición. Pearson Educación. México, 2006
Tabla 1. Contenido aproximado de agua
de alguna bebidas y alimentos (%)
El agua en los alimentos

El agua es el disolvente de la vida
 Baña nuestras células
 Disuelve y transporta compuestos en la
sangre
 Separa moléculas cargadas
 Disipa el calor
 Medio para las reacciones metabólicas.

El agua como reactivo
El agua es a la vez el disolvente en
el que tiene lugar las reacciones
metabólicas y un reactivo que
intervienen muchos procesos
bioquímicos

Fuente:http://sedientosdesaber.blogspot.com/2012/12/mas-
propiedades-y-funciones-del-agua.html
Fuente:http://es.slideshare.net/LizaniaPolancoHerrera/el-nivel-qumico-
de-organizacin-cap-2
 Componente importante del moco y otros líquidos
lubricantes de todo el cuerpo.
 Lubricación es importante en: el tórax (cavidades
pleurales y pericárdica) y el abdomen (cavidad
peritoneal), los órganos internos se tocan y se deslizan
uno sobre otro.
 Articulaciones, donde huesos, ligamentos y tendones se
frotan entre sí.
 Tubo digestivo: moco y otras secreciones acuosas
humedecen los alimentos.
El agua como lubricante

Las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana semipermeable
impulsado por las diferencias de la presión osmótica.
El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay mayor concentración a
uno de menor. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía.
Osmosis: Factor importante en la vida de la mayoría de las células

Osmosis y medida de la presión osmótica
Presión osmótica:
Presión que se requiere para
detener el movimiento del
soluto a través de una
membrana semipermeable
desde un solvente puro a una
solución.
Directamente proporcional a
la concentración de
partículas en la solución.
A medida que aumenta la
concentración de partículas,
la presión osmótica también
aumenta. La presión osmótica es la presión que se debe aplicar a una solución para
detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana
semipermeable.

Efecto de la osmolaridad extracelular en el movimiento
del agua a través de una membrana
Las soluciones isotónicas tienen
concentraciones equivalentes de
sustancia
Las soluciones hipertónicas son
aquellas, que con referencias al
interior de la célula, contienen
mayor cantidad de solutos (y por lo
tanto menor potencial de agua).
Crenación – Plasmólisis.
Las soluciones hipotónicas
son aquellas, que en
cambio contienen menor
cantidad de solutos (o, en
otras palabras, mayor
potencial de agua). Citólisis
- Turgencia.

un eritrocito conserva su volumen
normal.
Disolución isotónica,
el agua sale del eritrocito, lo que hace
que se encoja.
Disolución hipertónica
el agua fluye hacia un eritrocito, lo
que hace que se hinche y explote.
Disolución hipotónica
Equilibrio
Movimiento neto del agua
hacia el interior de la célula
Movimiento neto del agua
hacia el exterior de la célula

Una disolución de sacarosa al 2% (m/v) y una disolución de sacarosa al 8% (m/v) están separadas por
una membrana semipermeable.
a. ¿Cuál disolución de sacarosa ejerce mayor presión osmótica?
b. ¿En qué dirección fluye inicialmente el agua?
c. ¿Cuál disolución tendrá mayor nivel de líquido en equilibrio?

2% 8%
En el caso donde dos disoluciones de sacarosa con diferentes concentraciones se coloquen en cada
lado de la membrana semipermeable, el agua fluirá del lado que contiene menor concentración de
sacarosa hacia el lado que contiene mayor concentración de sacarosa.
Cuanto más grande sea el número de partículas disueltas, mayor es la presión osmótica. En este
ejemplo, la disolución de sacarosa 8% tiene mayor presión osmótica que la disolución al 2%.
El nivel de disolución al 8 % será mas alto.

Cuanto más grande sea el número de partículas disueltas, mayor es la presión osmótica. En este
ejemplo, la disolución de sacarosa tiene mayor presión osmótica que el agua pura, que tiene
una presión osmótica de cero.

Tomado de: http://eliascuvo.blogspot.com/2012/02/tipos-de-soluciones-intravenosas.html
Tres son los tipos de líquidos que
están disponibles actualmente para
su uso clínico:
Tipos de soluciones intravenosas
• Cristaloides (difunden rápidamente
en el agua)
• Coloides (difunden lentamente en el
agua)
• Sangre y productos sanguíneos.

La mayor parte de las soluciones
intravenosas son líquidos que se inyectan
dentro de una vena son isotónicas:
• Solución salina isotónica o solución
fisiológica: NaCl 0.9%
• Solución de dextrosa en agua al 5%

un equivalente (Eq) es la cantidad de dicho ión igual a 1 mol de carga
eléctrica positiva o negativa.
Por ejemplo, 1 mol de iones Na+ y 1 mol de iones Cl- son cada uno 1
equivalente o 1000 miliequivalentes (mEq) porque cada uno de ellos
contiene 1 mol de carga.
Para un ion con una carga de 2+ o 2-, hay 2 equivalentes para cada mol.

La infusión de una solución hipertónica como el manitol resulta
útil en el tratamiento de pacientes con edema cerebral. Lo que
promueve el movimiento del agua desde el líquido intersticial
hacia la corriente sanguínea por osmosis.
La solución hipotónica se recomienda en pacientes
deshidratados: el agua de esta solución se desplaza desde la
sangre hacia el líquido intersticial y luego hacia las células del
organismo a las que rehidrata.
La mayoría de las bebidas de deportistas para rehidratarse son
hipotónicas en relación con las células corporales.
Solución Composición (mEq/L) Osmolaridad
(mOsm/L)
Solución salina 3% Na+ 513, Cl- 513 1026
Solución salina 7,5% Na+ 1283, Cl- 1283 2567

Prácticamente, todas las reacciones químicas que se dan en el
organismo o en una célula tiene lugar en un medio acuoso, en
el que el comportamiento de las moléculas depende de su
estado de ionización
Por ello es importante conocer:
Ionización del agua
Equilibrio ácido-base
Importancia de las soluciones tampón
Equilibrio ácido-base

El agua pura está ligeramente ionizada
H2O H+ + OH-
Ion hidrógeno
(protón)
Ion hidroxilo
Ion hidronio
En el agua pura se disocia solamente una
molécula de cada 554 millones
Aunque la disociación del agua es
reversible y estadísticamente rara, es muy
importante para la vida, ya que los iones
producto son muy reactivos.

Salto de protones a corta distancia a
través de una serie de moléculas de agua
unidas por puentes de hidrógeno tienen
como resultado el movimiento neto
extremadamente rápido de un protón a
una gran distancia.

[H+][OH-]
Kd =
[H2O]
H2O H+ + OH-
Kd[H2O] = [H+][OH-] = 1x10-14
Producto iónico del agua
Keq =
=Kw
1,8x10-16
55.5M a 25 °C
El agua pura es
ligeramente ionizable
(electrolito muy débil)

Concepto de pH
- Logaritmo cambiado de signo de la concentración de hidrogeniones
- Dado el producto iónico del agua,
[H+][OH-] = 10-14
la neutralidad ácido-base tiene lugar cuando
[H+] = [OH-] = 10-7 ; pH = 7
pH = - log [H+]
pOH= -log [OH-]
pH + pOH= 14

La acidez de una solución está
determinada por su concentración
en iones H+ (se expresa en
unidades de pH)
Escala de pH

69
pH
pH = – log [H+]
Un cambio en una unidad de pH
representa un cambio de 10 veces
la [H+] o la [OH-]

Ácidos y bases
pueden ser:
pH y la actividad enzimática

Determinación del pH
Potenciómetro o pHmetro
Cinta indicadora de pH

Características de ácidos y bases

Ácidos y Bases (teoría de Bronsted-Lowry)
Ácido: especie química que tiende a ceder protones
AH H+ + A-

Ácidos y Bases (teoría de Bronsted-Lowry)
Base: especie química que tiende a aceptar protones
B + H+ BH+

Ácido fuerte en solución acuosa

Ác. Clorhídrico HCl Cl-
Ác. Fórmico H-COOH H-COO-
Ác. Acético CH3-COOH CH3-COO-
Ác. Carbónico:
Disociación 1 H2CO3 HCO3
-
Disociación 2 HCO3
- CO3
2-
Ác. Fosfórico:
Disociación 1 H3PO4 H2PO4
-
Disociación 2 H2PO4
- HPO4
2-
Disociación 3 HPO4
2- PO4
3-
Amoníaco NH4
+ NH3
Metilamina CH3NH3
+ CH3NH2
Ácido
Base
conjugada

Ácidos y bases
pueden ser:
Débil: se disocia solo
parcialmente
H2CO3,CH3COOH, HCOOH
CH3CH(OH)COOH,
Ca(OH)2, NH3
Ácidos y bases
pueden ser:
HCl, HBr, HI, H2SO4
NaOH, LiOH, KOH
Fuerte: se disocia completamente en
solución.

Solución amortiguadora o tampón o buffer
Sustancia que evita cambios bruscos
en el pH de una solución, al añadir un
ácido o una base.
Los tampones reacciona con un ácido (o
base) relativamente fuerte para
reemplazarlo por otro débil.
El buffer principal del líquido
extracelular es el bicarbonato-ácido
carbónico

Concepto de pKa
- Logaritmo cambiado de signo de la constante de equilibrio de disociación de un
ácido de Bronsted
- Es propio de un grupo, no de una molécula
- Cuando pH = pKa, [ácido] = [base]
- La capacidad tampón es máxima en las proximidades del pKa
- Un ácido es tanto más fuerte cuanto más bajo es su pKa; una base es tanto más
fuerte cuanto más alto es su pKa.

Concepto de pKa
- Un ácido es tanto más fuerte cuanto más bajo es su pKa; una base es tanto más
fuerte cuanto más alto es su pKa.

Ác. Fórmico 3.75
Ác. Acético 4.76
Ác. Fosfórico:
Disociación 1 2.14
Disociación 2 7.20
Disociación 3 12.40
Amoníaco 9.25
Metilamina 10.60
pKa de algunos sistemas ácido-base

Región tamponante
OH- añadido (equivalentes)
Porcentaje titulado
Curva de titulación del ácido acético
Curva de titulación
proporciona el pKa de los
ácidos débiles
Intervalo de tamponamiento: pH 3,76 - 5,76

Funcionamiento del sistema tampón
Los tampones son sistemas que tienden a resistir cambios en su pH cuando se añaden pequeñas cantidades de ácido (H+) o
base (OH-)
El par ácido acético-acetato como sistema
tampón

La regulación de pH a nivel celular, es necesaria para la
supervivencia.
EL metabolismo genera iones hidrógeno
La concentracción de estos iones influye en casi todos los
sistemas enzimáticos del organismo.
Los ácidos y bases entran continuamente en la sangre
Fuente: https://sites.google.com/site/dietamotak/dieta-motak Fuente: http://rafadiazmd.org/2013/09/27/como-prevenir-errores-
cuando-prescriben-medicamentos/
Fuente: http://web-salud.blogspot.com/2014/05/metabolismo-lento-obesidad.html

Metabolismo de
carbohidratos y lípidos
Metabolismo de proteínas.
produce
produce
Grandes cantidades de CO2 (ácido
volátil)
Ácidos no volátiles (clorhídrico
HCl, sulfúrico H2SO4 , fosfórico
H3PO4, láctico C3H6O3)
Normalmente se elimina por los
pulmones. Son tamponados por el
bicarbonato y excretados por los
riñones.

Tamponamiento contra cambios de pH en los sistemas biológicos
• La regulación del pH es una actividad universal y esencial de los
seres vivos.
• Tampones biológicos: sistemas acuosos que
amortiguan las variaciones en el pH cuando se añaden pequeñas
cantidades de ácido o de base.
• Los tampones biológicos son mezclas de ácidos débiles y sus bases
conjugadas o mezclas de sus bases débiles y sus ácidos conjugados.

Valores de pH fisiológico
Sangre: entre 7,35 (45 nEq de H+/L) y 7,45 (35 nEq de H+/L) (7,4)
Intracelular: 7,1 (entre 6,9 y 7,4)
Entre 6,8 y 7,8 pueden mantenerse la actividad metabólica del hígado, los
latidos del corazón y la conducción de los impulsos nerviosos.

Valores de pH de los fluidos corporales
Plasma sanguíneo
Líquido intersticial
Citosol
Saliva
Jugo gástrico
Jugo pancreático
Jugo intestinal
Orina
Sudor

Principales sistemas de amortiguadores del
organismo

Funcionamiento del sistema tampón
Los tampones son sistemas que tienden a resistir cambios en su pH cuando se añaden pequeñas cantidades de ácido (H+) o
base (OH-)
El par ácido –base conjugada como sistema
tampón

Valores fisiológicos normales en la sangre arterial
pH: 7.35 (45nEq de H+/L) - 7,45 (35nEq de H+/L)
(7,4 corresponde a una concentración de H+ de 0,00004 mEq/L=
nEq/L)
Pa CO2: 35-45 mmHg
HCO3
- : 22-26 mEq/L en la sangre arterial
Diferencias entre alcalosis y acidosis
Diferencias entre acidosis y alcalosis metabólica o
respiratoria
pH<7.35 acidosis ( H+)
pH>7.45 alcalosis ( H+)
Pa CO2<35 mmHg hipocapnea
Pa CO2 >45 mmHg hipercapnea

HA A- + H+
[H+][A-]
[HA]
Ka =
-log [H+] = -logKa - log
[A-]
[HA]
pH = pKa + log
[base]
[ácido]
Ecuación de
Henderson-Hasselbach
Expresión sencilla relaciona pH, pK y
concentración de tampón
[H+] =
[A-]
[HA]
Ka
pH= pKa + log [A-]
[HA]

Tampón Bicarbonato
Sangre
Pulmones

Tampón Bicarbonato
Ventilación CO2 H+ pH
Ventilación CO2 H+ pH

Mecanismos que mantienen el pH de los líquidos
corporales.

Tipo ACIDOSIS
RESPIRATORIO
ALCALOSIS
RESPIRATORIA
ACIDOSIS METABÓLICA ALCALOSIS
METABÓLICA
pH
pCO2
HCO3
-
Compensación Los riñones
eliminan
hidrogeniones y
retienen
bicarbonato
Los riñones retienen
hidrogeniones y eliminan
bicarbonato
Los pulmones
hiperventilan para
eliminar CO2
Los pulmones
hipoventilan para
elevar la pCO2 y
compensar la
alcalosis
Trastornos del equilibrio ácido-base.
La respuesta del
organismo a las
alteraciones ácido-base

Trastornos del equilibrio ácido-base.
Anión gap:
Es la diferencia entre los aniones
plasmáticos que habitualmente no se
miden (proteínas, sulfatos, fosfatos y
ácidos orgánicos como lactato y piruvato)
y cationes plasmáticos que habitualmente
no se miden (K+, Ca2+, Mg2+). El anión gap
normal es entre 8 - 12 mEq/l
Anión gap = [ Na+] - ( [Cl-] + [HCO3
-] )
https://www.rccc.eu/calculadoras/GAPDelta.html
#&ui-state=dialog&ui-state=dialog
Para calcularlo:

Acidosis y alcalosis metabólica
Fuente: Gaw, A., Murphy M. J., Srivastava R., Cowan R. A. y O'Reilly D. St. J. (2013) Clinical Biochemistry 5th Edition. London, UK: Churchill
Livingstone

Acidosis respiratoria
Livingstone

Causas clínicas de las alteraciones ácido-base
Livingstone

Causas clínicas de las alteraciones ácido-base

Un hombre de 47 años de edad con historial de intermitente vómito y pérdida de
peso, con taquicardia e hipotensión, su pH era 7,55 y pCO2 48 mmHg, su
concentración de bicarbonato era 35, presentaba hipopotasemia.
CASO CLÍNICO

Un hombre de 47 años de edad con historial de intermitente vómito y pérdida de
peso, con taquicardia e hipotensión, su pH era 7,55 y pCO2 48 mmHg, su
concentración de bicarbonato era 35, presentaba hipopotasemia.
Este paciente presenta alcalosis metabólica causada por la pérdida de
hidrogeniones a través del vómito y de allí radica también el pCO2 alto
debido a una compensación con acidosis respiratoria
CASO CLÍNICO

Bibliografía
 Baynes J. W., Dominiczak M.H. Bioquímica Médica. Tercera edición. Saunders Elsevier, 2011.
 Guyton y Hall. Tratado de Fisiología Médica. 12ª edición, GEA Consultoría Editorial, S. L. 2011.
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28ª edición, manual moderno, 2013.
 Nelson D. L. & Cox M. M. Lehninger Principios de Bioquímica. 7ª edición, Omega SAS, 2019.
 Karen C. Timberlake. Química General Orgánica y Biológica. 4 edición, Pearson , 2013.
 Gaw, A., Murphy M. J., Srivastava R., Cowan R. A. y O'Reilly D. St. J. (2013) Clinical Biochemistry 5th
Edition. London, UK: Churchill Livingstone.

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