Este documento presenta información sobre el agua y su importancia en los procesos biológicos. El agua constituye el 65-70% del peso corporal humano y es esencial para realizar procesos de transporte y nutrición. Se describen las propiedades del agua como su estructura, enlaces de hidrógeno, capacidad de ionizarse y regular el pH. También se explican conceptos como osmosis, presión osmótica, amortiguadores y alteraciones del equilibrio ácido-base como acidosis y alcalosis metabólicas

1. 1
VENANCIO ESQUIVIA
MUÑOZ
B I O Q U I M I C A I
TERCER S E M E S T R E D E NUTRICION

2. AGUA
Y
pH 2

3. AGUA
ESENCIAL EN LOS PROCESOS VIVOS
BIOMOLECULA MAS IMPORTANTE EN
EL SER HUMANO
65 – 70% PESO
CORPORAL
60% varones
54% mujeres
BIOMOLECULAS
POLARES
INORGANICAS Y
ORGANICAS
VIVENTES EXISTEN Y
REACCIONAN EN
MEDIOS ACUOSOS
REACCIONES BIOQUIMICAS EN
MEDIOS ACUOSOS

4. AGUA
ESENCIAL EN LOS PROCESOS VIVOS

5. HACE POSIBLE
LA REALIZACION
DE PROCESOS DE
TRANSPORTE
NUTRICION
OSMOSIS ..ETC
CUYA AUSENCIA
HARIA
IMPOSIBLE LA
VIDA
INTRACELULAR
Citosol y
Estructuras
70%
EXTRATRACELULAR
30%
LIBRE LIGADA
7%
PLASMATICA
23%
INTERTICIAL
LCR
HUMOR ACUSO
LIQ INTERTICIAL

6. 6
REGULACION
INGESTION Y EXCRECION
Alimentos 850 ml./día Orina:1500ml./ día
Bebidas 1300 ml./día Pulmones: 400 ml. / día
Oxidación de
Nutrimentos
350 ml./día Piel: 500 ml. / día
Heces:100 ml/ día
Total 2500 ml./día 2500 ml.dia
TONICIDAD
GRAN IMPORTANCIA FISIOLOGICA
MEDIO EXTERNO E INTERNO DEBEN
SER ISOTONICOS
PRESION OSMOTICA

7. 7
OSMOSIS: moléculas pasan de una solución de menor
concentración a mayor concentración.
SOLUCION ISOTONICA: [Soluto] = [agua].: Los eritrocitos
son isotónicos en una solución de NaCl. 0.9%
PRESION OSMOTICA
SOLUCION HIPOTÓNICA
Entra agua , Produciendo
Hemólisis
SOLUCION HIPERTONICA
La célula se encoge , se produce
Plasmólisis o Crenacion

8. 8
ESTRUCTURA
Formada por 2 átomos
de Hidrogeno
y 1 de Oxigeno
 Tiene forma
tetraédrica y electrones
sin compartir.
Los H. con deficiencia de electrones de una molécula son
atraídos. por el par de electrones sin compartir del oxigeno, de otra
molécula de agua.
Entre H y átomos de : O, N, S, F.
1 molécula de agua puede formar 4 enlaces de H con 4
moléculas más.

9. 9
Son débiles, se rompen fácilmente
IONICO

10. 10
Se forman debido a que los extremos o polos
negativos de las moléculas son atraídos por los
polos positivos de otras, y viceversa.
Estos enlaces son los responsables de los altos
puntos de congelación y ebullición del agua.
ENLACES DE HIDROGENO

11.  FUERZA DE
VANDER WALLS
Débiles De atracción y
Repulsión
 INTERACCION
HIDROFOBA
Aversión por el
agua
Ej.:
Hidrocarburos

12. 1. Soporte o medio donde ocurren las
reacciones metabólicas
2. Amortiguador
3. Transporte de sustancias
4. Lubricante, amortiguadora del roce
entre órganos
5. Favorece la circulación y turgencia
6. Da flexibilidad y elasticidad a los
tejidos
7. Puede intervenir como reactivo en
reacciones del metabolismo, aportando
hidrogeniones o hidroxilos al medio.
12

13. Importante en la
regulación térmica de
los seres vivos.
Balance de agua
PROPIEDADES TERMICAS DEL
AGUA
Forma No máximo de enlaces cuando congela
liquida a Temperatura Ambiente
Congela a OºC
 Ebulle a 100ºC
Disolvente biológico
ideal
Disuelve: Na, K, Cl;
Azucares, y
Aminoácidos
Es una molécula antipática: Contiene grupos
polares y apolares
PERMITE UNA ADECUADA
CONDUCCION DE CALOR
EN LOS SERES VIVOS
TERMOREGULACION
DISOLVENTE UNIVERSAL

14. ACIDOS Y BASES
 ACIDOS
ORIGINA H+
CEDE PROTONES
ACEPTA UN PAR e-
 BASES
ORIGINA OH-
ACEPTA PROTONES
CEDE UN PAR DE e-
SVANTE ARRHENIUS
BRONTED Y LOWRY
LEWIS
Ácidos y bases fuertes se disocian completamente en agua
Ácidos orgánicos no se disocian completamente = Ácidos
débiles.
Bases con grupos aminos = Bases débiles

15. LAS MOLECULAS DE AGUA
PRESENTAN UNA TENDENCIA A
DISOCIARSE LO CUAL ES
FISIOLOGICAMENTE
IMPORTANTE PARA LA VIDA
PUEDEN SER H+ OH-
IONIZACION
DEL AGUA

16. 16
H2O H+ + OH-
K.eq. = [H] [OH] n=W/M=1000/18
[H2O] n= 55,5
K.eq. [H2O]= [H] [OH]
K.eq. [55,5]= [H] [OH] K.eq.1,8x10-16
[1,8x10-6] [55,5]= [H] [OH]
1x10-14 = [H] [OH]
Kw= [H] [OH] = 1x10-14
CONSTANTE DE
EQUILIBRIO O
DISOCIACION
PRODUCTO IONICO DEL AGUA ESCALA DE pH

17. 17
pH
INTRODUJO 1909 SORENSE
LOGARITMO DECIMAL DE LA
CONCENTRACION MOLAR DE H+ CON
EL SIGNO CAMBIADO
pH + pOH = 14
pH = - log [H]

18. 18
pOH = -log [OH-] = log(1/[OH-])
pKw = -log [Kw] = log(1/[Kw])
pH + pOH = 14

19. EL COMPORAMIENTO DE
ACIDOS DEBILES Y DE
AMORTIGUADORES SE
EXPRESAN POR LA
ECUACION DE
HENDERSON -
HASSELBALCH
IONIZACION DE
UN ACIDO
ORGANICO

20. 20
ECUACION DE HENDERSON
HASSELBACH
HA H.+ + A-
Ka = [H+] [A-]
[HA
[H+] = Ka [HA]
[A-]
-Log [H+] = -Log Ka [HA]
[A-]
-Log [H+] = -Log Ka – Log [HA]
[A-]
PH = PKA – Log [HA] PH = PKA + Log [A]
[ A] [ HA]
LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO
SE DIVIEN ENTRE [A-]
SE OBTIENE EL LOGARITMO
IMPORTANTES EN EQUILIBRIOS PROTONICOS

21. AMORTIGUADORES
Reguladores de pH
21
La sangre humana : 7,35 – 7,45
PH < 7,35 ( Acidosis)
PH > 7,45 ( Alcalosis)
Mantienen la [H ] constante
Evitan cambios de PH

22. AMORTIGUADORES FISIOLOGICOS
22
BICARBONATO
( HCO3) FOSFATO ( PO4)
PROTEINAS
INTRACELULARES
HCO3 – H2CO3
Principal amortiguador de la sangre
PKA = 6,37
BICARBONATO

23. FOSFATO
23
H2 PO4 H+ + HPO4-
Fosfato diácido fosfato ácido
Tiene un PKa = 7,2
 Se encuentra muy poco en sangre ( 4 meq/l)
 Es un amortiguador importante de los líquidos
intracelulares
Concentración intracelular 75 meq / lt.

24. PROTEINAS
24
Aminoácidos unidos por enlaces Peptídico
Están presentes en concentraciones significativas en los
seres vivos.
EJ: Hemoglobina, Albúmina sérica
Existen otros ácidos que no son importantes como
amortiguadores por tener concentraciones muy bajas , y
sus PKA menor que el PH intracelular.
Ej.: Ácido Láctico PKa = 3,86

25. ALTERACIONES DEL
EQUILIBRIO ACIDO BASICO

26. ALTERACIONES
ACIDOSIS
DISMINUYE pH
ALCALOSIS
AUMENTA pH
RESPIRATORIA
METABOLICA

27. 27
ACIDOSIS
RESPIRATORIA
CAUSAS
INSUFICIENCIA EN LA VENTILACION
PULMONAR (HIPOVENTILACION)
Ej. Bronquitis crónica
Enfisema
COMPENSACION
SE PRODUCE EN EL RIÑON UN
AUMENTO EN REABSROCION DE
H2CO3 Y DE EXCRECION DE
PROTONES LO QUE AUMENTA EL pH
DEL MEDIO INTERNO
TRATAMIENTO
AUMENTAR LA VENTILACION CON
APARATOS DE RESPIRACION.
CO2 + H2O H2CO3 HCO3 + H

28. 28
ACIDOSIS
METABOLICA
CAUSAS
AUMENTO DE LA PRODUCCION DE ACIDOS
ORGANICOS Ej. Acido láctico, ácidos grasos.
EXCESIVA COMBUSTION DE GRASAS
DIABETES
HIPERTERMIA
CATABOLISMO DE PROTEINAS
CO2 + H2O H2CO3 HCO3 + H
COMPENSACION
HIPERVENTILAR (ELIMINA H2CO3)
RETENIENDO HCO3 ASI DISMINUYE pH
EN ORINA Y AUMENTANDO EL pH EN
SANGRE
TRATAMIENTO
INFUSION CON SOLUCIONES ISOTONICAS
DE NATURALEZA LIGERAMENTE
ALCALINA
Ej. Infusiones de Bicarbonato, Tampón triss etc.

29. 29
ACALOSIS
METABOLICA
CAUSAS
VOMITOS CONTINUOS
DIARREA
HIPERALDOSTERONISMO
CO2 + H2O H2CO3 HCO3 + H
COMPENSACION
BRADIPNEA O HIPOPNEA
DISMINUIR LA VENTILACION PULMONAR (
AUMENTA H2CO3 Y DISMINUYE EL pH
AUMENTA LA EXCRECION DE
BICARBONATO EN ORINA , AUMENTA Ph
DE LA ORINA Y DISMINUYE EL Ph DEL
ORGANISMO
TRATAMIENTO
INFUSION CON SOLUCIONES ISOTONICAS
LIGERAMENTE ACIDA.
Ej. HCL diluido, Acido láctico…etc.

30. 30
ACALOSIS
RESPIRATORIA
CAUSAS
HIPERVENTILACION PULMONAR
Ej. Ansiedad, Insuficiencia Cardiaca, Hipoxia… etc.
CO2 + H2O H2CO3 HCO3 + H
COMPENSACION
ELIMINANDO ANHIDRIDO CARBONICO
DISMINUYE PROTONES Y DISMINUYE pH
SE PRODUCE A TRAVES DEL RIÑON,
ELIMINANDO BICARBONATO Y
RETENIENDO PROTONES PARA REDUCIR
EL pH
TRATAMIENTO
AUMENTAR EL ESPACIO NO OXIGENADO.
EL PACIENTE INSPIRA EN EL PROPIO
ANHIDRO CARBONICO QUE EXPIRA
ASI AUMENTA EL CO2 Y DISMINUYE EL pH

31. CONCENTRACIONES NORMALES
31
 HCO3 - = 25 meq/ l
 PCO2 = 40 torr
 PH = 7,35 – 7.45
 Na + = 140 meq / l
 Cl - = 100 meq / l
 PCO2 = 1,5 (HCO3)
 Diferencia aniónica = 10-15 meq /L
 Aniones No Medibles= Lactato, Sulfato, Piruvato, Fosfato,
cuerpos cetonicos y aminoácidos

32. Acidosis metabólica
Pueden aparecer ácidos en el plasma
( ácido láctico)
PH <7,35
HCO3 <25 meq / l ( Riñon, Colon)
H >40 meq/l.
Diferencia Anionica = 10 – 15 meq/l
Compensacion= Hiperventilacion
Tratamiento= Sol isotonica
ligeramente alcalina
Alcalosis metabólica
Aumenta el HCO3
Es causada por:
•Perdida de protones por el estomago
(vomito) , el colon ( se pierde cloro se
aumenta bicarbonato) el riñón. La
succión nasogastrica.
•Ingestión de productos alcalinos
•Transfusiones masivas( Citrato)
PH > 7,45
HCO3 > 25 meq / l ( Riñon, Colon)
Diferencia Anionica = 10 – 15 meq/l
Compensacion= Hipoventilacion
Tratamiento= Sol isotonica
ligeramente acidas
32
Desequilibrios Químicos

33. Acidosis Respiratoria
Causada por: Hipoventilación,
alteraciones pulmonares .
3333
PH <7,35
PCO2 > 40 Torr
HCO3 = 25 meq / l
Compensacion= retención de
HCO3 (Tubulo Renal)
Tratamiento= Respiracion asistida
Alcalosis Respiratoria
Causada por: Hiperventilación sin
hipoxia (Ansiedad, , fiebre,
intoxicación por salicilatos
O por hiperventilación con hipoxia
( alteraciones pulmonares)
PH > 7,45
PCO2 < 40 torr
HCO3 = 25 meq / l
Compensacion= Disminuir el HCO3
serico .
Tratamiento= Inspirar CO2
33
Desequilibrios Químicos

34. 34
CASOS CLINICOS
1) Paciente que acude a consulta por malestar general , disnea, nausea.
Los resultados de laboratorio son:
Glucosa = 350 mg/dl , PH = 7,05, PCO2 = 40 torr ,
HCO3 = 5,6 meq/l, Na = 142 meq/l, Cl= 105 meq/l
2) Mujer con bulimia ha tenido cerca de 20 vómitos , se presenta con
malestar general , pH = 7,55 PCO2 = 45 Torr , HCO3 = 40 meq/l ,
Na = 140 meq/l , Cl = 87 meq/l.
3) Paciente con asma, que presenta disnea, sibilancias y cianosis,
PCO2 = 56 Torr , HCO3 = 25 meq/l, PH = 7,15, Na = 139 meq/l ,
K = 5,7 meq/l, Cl= 105 meq/l.
4) Mujer de 40 años que presenta mareos , lipotimias y parestesias en
manos y labios , pH = 7,7 , PCO2 = 20 Torr , HCO3 = 25 meq/l.

36. ¡GRACIAS!

37. Un ratón, mirando por un agujero en la pared, ve a un granjero y su
esposa abriendo un paquete.
Sintió emoción pensando que era lo que contenía.
¿Qué tipo de
comida puede
haber allí?
Por fin llegó!!! Abrámoslo!

38. Quedó aterrorizado cuando descubrió que era una ratonera!!!

39. Fue corriendo al patio de la Granja a advertir a todos:
"Hay una ratonera en la casa, una ratonera en la casa!!!"

40. La gallina, que estaba cacareando y escarbando, levanto la cabeza y dijo:
Discúlpeme Sr. Ratón.
Yo entiendo que es un gran
problema para usted, más no me
perjudica en nada, no me incomoda.

41. El ratón fue hasta el cordero y le dice:
"Hay una ratonera en la casa, una ratonera!!!" ...
Discúlpeme Sr. Ratón, más no
hay nada que yo pueda hacer,
solamente pedir por usted.
Quédese tranquilo que será
recordado en mis oraciones."

42. El ratón se dirigió entonces a la vaca, y la vaca le dijo:
Pero acaso, yo estoy en peligro?
Pienso que no…. es más ...
Estoy segura que no.
Entonces el ratón volvió a la casa preocupado y abatido para encarar a
la ratonera del granjero.

43. Aquella noche se oyó un gran barullo, como el de una ratonera
atrapando a su víctima.
La mujer del granjero corrió para ver lo que había atrapado.
En la oscuridad, ella no vio que la ratonera atrapó la cola de una
cobra venenosa.
La cobra mordió a la mujer.

44. El granjero la llevó inmediatamente al hospital.
Ella volvió con fiebre.
Todo el mundo sabe que para alimentar alguien con fiebre,
nada mejor que una sopa.

45. El granjero agarró su hacha y fue a buscar el ingrediente
principal: la gallina.

46. Como la enfermedad de la mujer continuaba,
los amigos y vecinos fueron a visitarla.
Para alimentarlos, el granjero mató el
cordero.
Mas la mujer no mejoró y acabó
muriendo.

47. Y el granjero entonces vendió la vaca al matadero para cubrir
los gastos del funeral.

48. Así que:
La próxima vez que escuches
que alguien tiene un problema
y creas que como no es tuyo,
no le debes prestar atención...
Piénsalo dos veces.
Parka
"El que no vive para servir, no sirve
para vivir"

49. "Todos tomamos distintos
caminos en la vida, pero no
importa a dónde vayamos,
tomamos un poco de cada
quien." --- Tim McGraw