El documento trata sobre el agua y el potencial de hidrógeno. Explica que el agua es un componente esencial para la vida y participa en reacciones metabólicas. Se divide en agua intracelular, trascelular y extracelular. El potencial de hidrógeno (pH) mide la acidez o alcalinidad de los líquidos corporales y debe mantenerse entre 7.3-7.4 para la homeostasis. También describe los mecanismos de regulación respiratoria y renal para mantener el equilibrio ácido-base.

1. AGUA Y POTENCIAL DE HIDROGENO
Dra. ZOILA DE JESUS
(Agua y PH )

2. AGUA Y POTENCIAL DE HIDROGENO
EL AGUA : es un elemento inorgánico esencial de
todo ser vivo ; es un disolvente Biológico , que
participa en todas las reacciones químicas .
Se disocia para formar OH- + H+ .
El agua corporal total representa aproximadamente
el 60 % del peso corporal del organismo humano ,
y se divide en tres compartimientos como :
1-Agua intracelular
2-Agua trascelulular (Secretada)
3-Agua extracelular.

3. El agua es el componente más abundante en la
naturaleza y de nuestra superficie corporal .
Es un elemento esencia e indispensable para la
vida.
Es posible pasar hasta semanas sin ingerir
alimentos pero no es posible vivir sin líquidos más
de 7 días.
Una pérdida del 2% de agua produce sed. Si se
pierde de un 10-20% produce lesiones graves y si la
perdida es más de un 20% puede producir la
muerte.

4. FUNCIONES BIOQUIMICAS DEL AGUA :
1-Participa en las reacciones Metabólicas , así como en
otros tipos de reacciones , siendo reactivo o producto de
las mismas :
Ej: En las reacciones de Hidrólisis hay Enzimas llamadas
Hidrolasas que rompen enlaces en presencia de agua e
incorporándoles iones Hidrogeno e Hidroxilo procedentes
del Agua.
2-El Agua se forma como producto en muchas reacciones
del Metabolismo como son : la Respiración ; Participa en
la Digestión de los alimentos y en la Fotosíntesis
,aportando los Hidrógenos necesarios para reducir el CO2 .

5. 3-Funcion estructural : El Agua participa en la
Hidratación Molecular , confiriéndole estabilidad a las
estructuras.
4-Funcion de transporte: Es un vehículo que
transporta nutrientes y productos de desecho.
Cuando el agua es rica en minerales se denomina
dura , y si no contiene minerales = dulce.
5-Disolvente universal por excelencia .
El agua es el único elemento que abunda en la
naturaleza en tres tipos de estados que son :
LIQUIDO : en los Ríos y Mares
SOLIDO : en forma de nieve o hielo , y
GASEOSO : formando parte del aire , como vapor
de agua.

6. La producción diaria de Hidrogeniones en el
organismo es inmensa : entre 10,000 – 15,000
Mmoles, y la mayoría procede de la disociación del
ACIDO CARBONICO : H2CO3 :
Ej.: H2CO3 H+ HCO3.
El ion H+ se elimina del organismo , ligado a otros
compuestos , pero el Riñón los elimina de forma
normal.
Cuando no se completa el Metabolismo de un
compuesto orgánico hasta CO2 y H2O , se
acumulan H+ en exceso.

7. Cuando se produce acumulación de CO2 , nuestro
organismo utiliza mecanismos para liberarse de ese
exceso de CO2 , como son : mediante el Hipo y el
Bostezo.
La respiración rápida y profunda , disminuye el C02
en la sangre ( como en los pacientes nerviosos o
asustados ) ; al disminuir el CO2 , aumenta el PH en
la Sangre.
Para contrarrestar ese efecto , se hace lo siguiente :
colocar una funda de papel cubriendo la boca y la
nariz , y al respirar ingresa mas CO2 a la Sangre y se
estabiliza el PH.

8. El OXIGENO : es utilizado por el organismo
para obtener energía.
El Catabolismo genera DIOXIDO DE
CARBONO ( CO2) y protones.
El DIOXIDO DE CARBONO generado en los
tejidos se disuelve en AGUA para formar :
ACIDO CARBONICO (H2CO3) que a su vez se
disocia liberando protones y BICARBONATO
(HCO3).
H2O + CO2 = H2CO3 = ACIDO CARBONICO
H2CO3 – 1 H+ = HCO3 = BICARBONATO.

9. La Homeostasis (mantenimiento del medio interno),
es un mecanismo utilizado por nuestro organismo
para mantener la salud dentro de limites
relativamente estrechos , teniendo en
consideración tres aspectos básicos como son :
1-La distribución global de los líquidos corporales ,
que en los hombres es aproximadamente entre un
55 – 65 % y en mujeres entre 45 – 55 % de su peso
corporal
2-La concentración de electrolitos de la Sangre :
Na+ , K+ , HCO3 , P+ , Cl , etc.
3-El PH : que es el grado de Acidez o de Alcalinidad
de los líquidos corporales .

10. El PH tiene un valor normal que oscila entre :
7.3 - 7.4.
Si se encuentra por debajo de 7.3 se produce
ACIDOSIS
Si se encuentra por encima de 7.4 se produce una :
ALCALOSIS.
El termino PH fue introducido por un Científico
Danés llamado Sorensen quien lo definió como :
el Logaritmo negativo de la concentración de
Hidrogeniones en base 10.
FORMULA : PH = - log [H + ]

11. EJERCICIO:
Calcular el PH de una Solución de NAOH de 0.00000006
EXPLICACION
pH = - log [H + ] = .Se corren lugares desde el cero punto
PH = - log [ 6x10-8 ] al numero entero (6) y se eleva a la
potencia el # de lugares corridos en
base 10 .Ej. 8 lugares corridos = 10-8 ; y el
.Log. de 6 = 0.7778 = 0.8 (redondeado)
PH = -Log 6 = - 0.8 . Se baja el exponente de la base 10 = 8
PH = - 0.8 + 8.0 =
+ 8.0 (el numero mayor se coloca arriba y el menor abajo
- 0.8 y se procede a restarlos)
7.2
PH = 7.2

12. OPERACIÓN DEL PROBLEMA
Calcular el PH de una solución de NAOH de 0.00000006
pH = - log [H + ] =
La concentración de H+ : 0.00000006 (simplificando esa cifra es =
[ 6x10-8 ]
PH = - log [ 6x10-8 ]
- Log. 6 = 0.7778 = - 0.8
PH = - 0.8 + 8.0 =
+ 8.0
- 0.8
7.2
PH = 7.2

13. Otra forma de calcular el PH es de acuerdo a la ECUACION
DE HENDERSON HASSELBACH , donde el PH es igual a Pk
(constante de disociación ) + el LOGARITMO de la relación
BICARBONATO (HCO3 ) – ACIDO CARBONICO (H2CO3 )
PH = Pka + Log HCO3 20 = 20 ; Log. 20 = 1.3
H2CO3 1
LA RELACION HCO3 = BICARNONATO
H2CO3= ACIDO CARBONICO.

14. EJERCICIO :
Calcular el PH de una Sol. Que tiene una Pka de 6.1 ( según
Henderson )
HCO3 20
PH = Pka + Log ----------- = ------- = 20 ; el Log 20 = 1.3
H2CO3 1
HCO3 20
PH = Pka (6.1 ) + Log ------------ = ---- = 20 (Log 20 = 1.3)
H2CO3 1
PH= 6.1 + 1.3 = 7.4
PH = 7.4
Planteamiento del problema :

15. Teoría ácido-base de Brönsted-Lowry
Mediante esta teoría se define :
ACIDO : como toda sustancia que libera o cede
Hidrogeniones ;
BASE : como toda sustancia que acepta Hidrogeniones

16. ESCALA DE PH Y LAS DIFERENTES SUSTANCIAS CON
SU VALOR CORRESPONDIENTE

17. BUFFER :
Es la mezcla de un Acido débil y la Sal de ese Acido , cuya
función consiste en evitar los cambios bruscos del PH , por
lo que son llamados también : sistemas Tampón o
Amortiguadores del PH.
Para regular el equilibrio Acido Base o PH, el organismo
cuenta con tres SISTEMAS DE DEFENZA QUE SON :
1-SISTEMA BUFFER DE LOS LIQUIDOS CORPORALES
2-SISTEMA RENAL : EXCRETANDO EXCEDENTES DE
BICARBONATO POR LA ORINA
3-SISTEMA RESPIRATORIO : ELIMINANDO O RETENIENDO
CO2.

18. I- SISTEMA BUFFER DE LOS LIQUIDOS CORPORALES
Representan la primera línea de defenza de nuestro
organismo ante los cambios desfavorables del PH ;
debido a la capacidad de aceptar o ceder protones
para compensar los desequilibrios del medio interno
, manteniendo el PH dentro de limites normales.
El Buffer mas importante es el SISTEMA :
BICARBONATO - ACIDO CARBONICO, ya que esta
presente en los medios intracelulares como extra
celulares.

19. . II-REGULACION REPIRATORIA DEL PH :
Nuestro Sistema Respiratorio regula la Presión
Parcial de Dióxido de Carbono (PCO2) Arterial
.Mediante la respiración el CO2 es barrido por los
Pulmones hacia el exterior(exhalado ). Nuestros
Pulmones regulan indirectamente la concentración
de Acido del organismo .
III-REGULACION RENAL DEL PH :
El Sistema Renal regula la concentración de
Bicarbonato en la Sangre .

20. EQUILIBRIO ACIDO - BASE
-PULMONES : Controlan el intercambio de
Dióxido de Carbono y Oxígeno entre la sangre
y la atmósfera exterior.
- ERITROCITOS :Transportan gases entre los
Pulmones y los Tejidos (Hemoglobina).
-RIÑONES : Controlan la concentración de
Bicarbonato en el plasma y excretan el ión
Hidrogeno en la orina.

21. .
En resumen , existen cinco mecanismos
compensatorios de PH , como son :
1-MECANISMO RENAL
2- MECANISMO RESPIRATORIO
3-MECANISMO DE INTERCAMBIO TRANSMEMBRANA
4-MECANISMO DE RESERVA ALCALINA
5-MECANISMO DE BUFFER SERICO

24. ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO ACIDO – BASE :
I- ACIDOSIS RESPIRATORIA :
Es un trastorno caracterizado por la incapacidad de los
Pulmones para eliminar el CO2, aumentando el nivel de
este en la sangre por lo que aumenta la PCO2 (presión
parcial de CO2 ) en estos pacientes.
CAUSAS : Hipo ventilación ( por uso de Psico fármacos ) o
por Enfermedades Pulmonares que obstruyen la salida del
CO2.
Como mecanismo compensatorio , el RIÑON aumenta la
concentración de Bicarbonato (HCO3).

25. II-ALCALOSIS RESPIRATORIA :
Se caracteriza por una eliminación excesiva CO2 a través de
los Pulmones , disminuyendo la PCO2.
CAUSAS : Hiperventilación por : ansiedad(respiración rápida
hace eliminar mucho CO2 , disminuyendo su nivel en la
sangre) , Fiebre alta , exposición a grandes alturas ,
Intoxicación por Fármacos , etc.
Como mecanismo compensatorio : Los Riñones se
encargan de disminuir la concentración de Bicarbonato
(HCO3) , eliminándolo por la orina.

26. III-ACIDOSIS METABOLICA :
Se caracteriza por la disminución en la concentración de
HCO3(Bicarbonato) en la sangre , debido a que se produce
una eliminación importante de este compuesto a travez de
la orina , y una disminución del PH .
CAUSAS : Aumento en la producción de Ácidos Ej.:
Cetoacidosis , Acidosis Láctica , Ingestión excesiva de
Aspirina ; o por defecto en la eliminación de Ácidos Ej. :
Falla Renal.
Mecanismo compensatorio:Los Pulmones eliminan
grandes cantidades de CO2 (Hiperventilando).

27. IV-ALCALOSIS METABOLICA :
Se caracteriza por un : exceso en la concentración de
Bicarbonato en Sangre , debido a su retención a nivel
renal. Se elimina mucha agua y se retiene electrolitos ,
principalmente Bicarbonato , aumentando su
concentración en sangre.
CAUSAS : Perdida excesiva de líquidos , como
consecuencia de : Vómitos , Diarrea , uso de Diuréticos ;
o por ingesta excesiva de bases.
Mecanismo Compensatorio : El Sistema Respiratorio
induce a una hipo ventilación para retener CO2 ,de modo
que se equilibre el aumento de HCO3

28. PRINCIPAL BUFFER SERICO : HCO3 / H2CO3
BICARBONATO : Valor normal: 22 – 26 Meq./L
ACIDO CARBONICO : Valor normal : 1.34 Meq./L.
PCO2 = Valor normal : 35 – 45 Mm Hg.
Cuando se altera el valor del BICARBONATO : HCO3 (que es
un Álcali), se produce un TRASTORNO METABOLICO.
Ej:
HCO3 > 26 Meq./L :
ALCALOSIS METABOLICA
HCO3 < 22 Meq./L : ACIDOSIS METABOLICA

29. ACIDO CARBONICO : H2CO3
VALOR NORMAL 1.34 Meq./L.
Cuando se altera el valor del ACIDO CARBONICO , se
produce un trastorno de tipo : RESPIRATORIO.
PCO2 = 35 – 45
EJ:
H2CO3 > 1.34 Meq./L. : ACIDOSIS RESPIRATORIA
H2CO3 < 1.34 Meq./L. : ALCALOSIS RESPIRATORIA.

30. Muchas veces un alimento de sabor acido tienen un efecto
alcalino, por ejemplo las frutas cítricas; el limón es alcalino
porque los minerales que deja en el cuerpo después de la
digestión ayudan a eliminar iones de hidrogeno y disminuir
la acidez del cuerpo.

31. ALCALIMETRIA : Es la valoración de un Álcali con un Acido
de normalidad conocida
ACIDIMETRIA : Es la valoración de un Acido con un Álcali de
normalidad conocida .
Ambas valoraciones se realizan en presencia de un
Indicador
Un INDICADOR : es un compuesto orgánico de elevado
peso molecular que permite medir el PH de un medio ,
cambiando de color al finalizar la reacción química .
Hay tres tipos de indicadores que son : Ftaleínas ,
Sulfonftaleina e Indicadores Azoicos.

32. I-INDICADOR FTALEINA : Representada por la Fenolftaleína
: La cual en un PH acido es incolora , y en un PH Alcalino se
colorea desde rosa a Violeta (color intenso) El PH de estos
indicadores oscila entre : 8.0 – 9.6
2-SULFONFTALEINA : Representada por el Rojo de Fenol :
en PH Acido toma color amarillo y en PH Alcalino vira a
color rojo intenso o violeta. PH : 6.4 – 8.0
3-INDICADORES AZOICOS : Representados por el Rojo y
Anaranjado de Metilo :en un PH acido el color de ambos es
rojo y en un PH alcalino su color es amarillo
Su PH oscila entre 3.1 - 4.4 .

33. La adición de productos al suelo puede cambiar las
condiciones del PH del mismo, haciendo variar la
coloración de las flores; o el sabor de las frutas
Ej. si se añade Cal al suelo se reduce la acidez y las
flores tendrán tonalidades rosas . Para conseguir
tonalidades azulosas ( alcalinizar el suelo) se le
añade al suelo Sulfato de Aluminio o Azufre , que se
vierten en el agua de riego para cambiar el color de
las flores o el sabor de las frutas .
Las flores blancas no cambian de color aunque se
cambie el PH del suelo
Las frutas serán dulces o agrias dependiendo del PH
del suelo.

34. Hortensias de diversos colores .
Si se quiere obtener Hortensias azules , solo hay
que acidificar el suelo .
GRACIAS POR SU ATENCION