Equilibrio àcido base

EQUILIBRIO EQUILIBRIO ÁCIDO-BASEÁCIDO-BASE

Eurilisa Cedéño CF-8754 Eurilisa Cedéño CF-8754 Rafael David Nolasco CG-4508Rafael David Nolasco CG-4508

Trinidad Quevedo CH-9196Trinidad Quevedo CH-9196

Rinaldy Capellán DD-7314 Rinaldy Capellán DD-7314

ACIDOS Y BASESACIDOS Y BASES

Un ión de hidrogeno es un solo Un ión de hidrogeno es un solo protón libre liberado de un átomo de protón libre liberado de un átomo de hidrogeno. Las moléculas que hidrogeno. Las moléculas que contienen átomos de hidrogeno que contienen átomos de hidrogeno que pueden liberar iones de hidrógeno en pueden liberar iones de hidrógeno en una solución reciben el nombre de una solución reciben el nombre de ACIDOS, un ejemplo de un acido es el ACIDOS, un ejemplo de un acido es el Acido Clorhídrico (HCL) que se ioniza Acido Clorhídrico (HCL) que se ioniza en el agua para formar iones de en el agua para formar iones de hidrogeno, además el Acido hidrogeno, además el Acido Carbónico que se ioniza en el agua Carbónico que se ioniza en el agua para formar iones de bicarbonato.para formar iones de bicarbonato.


Una BASE es un ión o molécula Una BASE es un ión o molécula que puede aceptar un H+, por que puede aceptar un H+, por ejemplo el ión de Bicarbonato es una ejemplo el ión de Bicarbonato es una base ya que puede aceptar un ión de base ya que puede aceptar un ión de hidrogeno para formar H2CO3.hidrogeno para formar H2CO3.


Las proteínas del organismo Las proteínas del organismo también funcionan como una base ya también funcionan como una base ya que algunos de los aminoácidos que las que algunos de los aminoácidos que las forman tienen cargas negativas netas forman tienen cargas negativas netas que aceptan fácilmente hidrogeno, por que aceptan fácilmente hidrogeno, por ejemplo la proteína hemoglobina de los ejemplo la proteína hemoglobina de los eritrocitos y proteínas de otras células eritrocitos y proteínas de otras células se encuentran éntrenlas bases más se encuentran éntrenlas bases más importantes del organismo.importantes del organismo.

Acidosis y AlcalosisAcidosis y Alcalosis

El termino ACIDOSIS se refiere a El termino ACIDOSIS se refiere a una extracción excesiva de hidrogeno una extracción excesiva de hidrogeno de los líquidos orgánicos en de los líquidos orgánicos en contraposición a su adición excesiva, contraposición a su adición excesiva, situación que recibe el nombre de situación que recibe el nombre de ALCALOSIS.ALCALOSIS.

Ácidos y Bases, Fuertes y DébilesÁcidos y Bases, Fuertes y Débiles

Ácidos Fuertes: un acido fuerte es Ácidos Fuertes: un acido fuerte es aquel que se disocia rápidamente y aquel que se disocia rápidamente y libera grandes cantidades de libera grandes cantidades de hidrogeno a la solución.hidrogeno a la solución.

Ácidos Débiles: tienen menos Ácidos Débiles: tienen menos tendencia a disociar sus iones y por tendencia a disociar sus iones y por tanto liberan hidrogeno con menos tanto liberan hidrogeno con menos fuerzafuerza

Ácidos y Bases, Fuertes y DébilesÁcidos y Bases, Fuertes y Débiles

Bases fuertes: es la que reacciona de Bases fuertes: es la que reacciona de forma rápida y potente con forma rápida y potente con hidrogeno y por tanto lo elimina con hidrogeno y por tanto lo elimina con rapidez en una solución.rapidez en una solución.

Bases Débiles: una típica es CHO3, Bases Débiles: una típica es CHO3, ya que se une al hidrogeno de una ya que se une al hidrogeno de una forma mucho mas débil de lo que forma mucho mas débil de lo que hace OH.hace OH.

DEFENSAS FRENTE A LOS CAMBIOS EN LA DEFENSAS FRENTE A LOS CAMBIOS EN LA CONCENTRACION DEL ION HIDROGENO: CONCENTRACION DEL ION HIDROGENO:

AMORTIGUADORES, PULMONES Y RINONESAMORTIGUADORES, PULMONES Y RINONES

Existen tres sistemas primarios que Existen tres sistemas primarios que regulan la concentración de regulan la concentración de Hidrogeno en los líquidos orgánicos Hidrogeno en los líquidos orgánicos para evitar tanto la Acidosis como la para evitar tanto la Acidosis como la AlcalosisAlcalosis

1- Los sistemas de amortiguación acido

básicos químicos de los líquidos orgánicos

Se combinan de forma inmediata Se combinan de forma inmediata con un acido o con una base para con un acido o con una base para evitar cambios excesivos en la evitar cambios excesivos en la concentración de hidrogeno.concentración de hidrogeno.

Cuando se produce un cambio en Cuando se produce un cambio en la concentración de hidrogeno los la concentración de hidrogeno los sistemas amortiguadores de los sistemas amortiguadores de los líquidos orgánicos reaccionan en líquidos orgánicos reaccionan en fracción de segundos para fracción de segundos para contrarrestar las desviaciones.contrarrestar las desviaciones.

1- Los sistemas de amortiguación acido básicos químicos de los líquidos orgánicos

Esto ocurre a través de:Esto ocurre a través de: Sistema amortiguador del Sistema amortiguador del

bicarbonatobicarbonato: que es el sistema : que es el sistema amortiguador extracelular más amortiguador extracelular más importante.importante.

El sistema amortiguador del El sistema amortiguador del fosfatofosfato: este interviene activamente : este interviene activamente en la amortiguación del líquido de los en la amortiguación del líquido de los túbulos renales y de los líquidos túbulos renales y de los líquidos intracelulares.intracelulares.

1- Los sistemas de amortiguación acido básicos químicos de los líquidos orgánicos

Las proteínas: amortiguadores Las proteínas: amortiguadores importantes intracelularesimportantes intracelulares: estas : estas son uno de los amortiguadores mas son uno de los amortiguadores mas importantes en el organismo gracias importantes en el organismo gracias a sus elevadas concentraciones en el a sus elevadas concentraciones en el interior de las células.interior de las células.

2- Regulación Respiratoria del equilibrio acidobásico

Actúa en pocos minutos Actúa en pocos minutos eliminando C02 , y, por tanto, el eliminando C02 , y, por tanto, el H2CO3, del organismo. Un incremento H2CO3, del organismo. Un incremento de la ventilación elimina CO2 del de la ventilación elimina CO2 del liquido extracelular, lo que, por acción liquido extracelular, lo que, por acción de masas, reduce la concentración de de masas, reduce la concentración de iones de hidrogeno. Al contrario, la iones de hidrogeno. Al contrario, la disminución de la ventilación aumenta disminución de la ventilación aumenta el CO2 y, por tanto eleva la el CO2 y, por tanto eleva la concentración de hidrogeno en el concentración de hidrogeno en el liquido extracelular.liquido extracelular.

3- Los riñones

Que pueden excretar una orina Que pueden excretar una orina tanto acida como alcalina, lo que tanto acida como alcalina, lo que permite normalizar la concentración de permite normalizar la concentración de hidrogeno en el liquido extracelular en hidrogeno en el liquido extracelular en casos de acidosis o de alcalosis. casos de acidosis o de alcalosis. Aunque la respuesta renal es Aunque la respuesta renal es relativamente lenta en comparación relativamente lenta en comparación con las otras defensas ya que requiere con las otras defensas ya que requiere un intervalo de horas o varios días, es un intervalo de horas o varios días, es con diferencia el sistema regulador con diferencia el sistema regulador acidobasico más potente.acidobasico más potente.

Compensación renal:Compensación renal:

3 mecanismos:3 mecanismos:

1.1. Secreción de HSecreción de H++

2.2. Reabsorción de bicarbonato filtradoReabsorción de bicarbonato filtrado

3.3. Producción de nuevos iones de Producción de nuevos iones de bicarbonato.bicarbonato.

Grandes cantidades de HGrandes cantidades de H++ por la por la orina gracias a: fosfato inorgánico y orina gracias a: fosfato inorgánico y amonio.amonio.

Regulación respiratoria del Regulación respiratoria del equilibrio acidobásicoequilibrio acidobásico

La segunda línea de defensa frente a los trastornos del La segunda línea de defensa frente a los trastornos del equilibrio acidobásico es el control que ejercen los equilibrio acidobásico es el control que ejercen los pulmones sobre el COpulmones sobre el CO22, del líquido extracelular. Un , del líquido extracelular. Un incremento de la ventilación elimina COincremento de la ventilación elimina CO22 del liquido del liquido extracelular, lo que, por la acción de masas, reduce la extracelular, lo que, por la acción de masas, reduce la concentración de iones de hidrógeno. Por el contrario, la concentración de iones de hidrógeno. Por el contrario, la disminución de la ventilación aumenta el COdisminución de la ventilación aumenta el CO22 y, por tanto, y, por tanto, eleva la concentración de hidrogeno en el liquido eleva la concentración de hidrogeno en el liquido extracelular.extracelular.

La expiración pulmonar de COLa expiración pulmonar de CO22 equilibra su equilibra su producción metabólicaproducción metabólica

Los procesos metabólicos intracelulares dan lugar a una Los procesos metabólicos intracelulares dan lugar a una producción continua de COproducción continua de CO22. Una vez formado, este se . Una vez formado, este se difunde de las células hacia los líquidos intersticiales y a la difunde de las células hacia los líquidos intersticiales y a la sangre, la cual lo transporta hasta los pulmones donde se sangre, la cual lo transporta hasta los pulmones donde se difunde a los alvéolos para, por ultimo, pasar a la difunde a los alvéolos para, por ultimo, pasar a la atmosfera mediante la ventilación pulmonar. atmosfera mediante la ventilación pulmonar.

La cantidad de líquidos extracelulares es de alrededor de La cantidad de líquidos extracelulares es de alrededor de 1.2 mol/l, lo que corresponde a una PCO1.2 mol/l, lo que corresponde a una PCO22 de 40 Mm Hg. de 40 Mm Hg.

Si la producción metabólica de COSi la producción metabólica de CO22 aumenta, es probable aumenta, es probable que también lo haga la PCOque también lo haga la PCO22 del liquido extracelular, por el del liquido extracelular, por el contrario, si la producción metabólica desciende, también contrario, si la producción metabólica desciende, también lo hará la PCOlo hará la PCO22. Cuando aumenta la ventilación pulmonar, . Cuando aumenta la ventilación pulmonar, el COel CO22 es expulsado de los pulmones y la PCO es expulsado de los pulmones y la PCO22 del líquido del líquido extracelular baja. Por tanto, los cambios tanto de la extracelular baja. Por tanto, los cambios tanto de la ventilación pulmonar como de la velocidad de formación de ventilación pulmonar como de la velocidad de formación de COCO22 en los tejidos pueden modificar la PCO en los tejidos pueden modificar la PCO22 del líquido del líquido extracelular.extracelular.

El aumento de la ventilación pulmonar reduce la El aumento de la ventilación pulmonar reduce la concentración de iones hidrogeno en el liquido concentración de iones hidrogeno en el liquido

extracelular y eleva el pH.extracelular y eleva el pH.

Si la formación metabólica de COSi la formación metabólica de CO22 permanece constante, el permanece constante, el único factor que influye sobre la PCOúnico factor que influye sobre la PCO22 de los líquidos de los líquidos extracelulares es la magnitud de la ventilación pulmonar. extracelulares es la magnitud de la ventilación pulmonar. Cuando mayor sea la ventilación alveolar, menor será la Cuando mayor sea la ventilación alveolar, menor será la PCOPCO22 y, por el contrario, cuando menor sea la ventilación y, por el contrario, cuando menor sea la ventilación alveolar, más alta será la PCOalveolar, más alta será la PCO22. Cuando aumenta la . Cuando aumenta la concentración de COconcentración de CO22, también se eleva las , también se eleva las concentraciones de Hconcentraciones de H22COCO33 y H, lo que se traduce en una y H, lo que se traduce en una disminución del pH del líquido extracelular.disminución del pH del líquido extracelular.

Si la ventilación alveolar aumenta al doble de lo normal el Si la ventilación alveolar aumenta al doble de lo normal el pH de los líquidos extracelulares asciende en 0.23 pH de los líquidos extracelulares asciende en 0.23 aproximadamente. Si el pH de los líquidos orgánicos es de aproximadamente. Si el pH de los líquidos orgánicos es de 7.4 con una ventilación alveolar normal, su duplicación 7.4 con una ventilación alveolar normal, su duplicación hará que el pH ascienda hasta alrededor de 7.6. Por el hará que el pH ascienda hasta alrededor de 7.6. Por el contrario, una disminución de la ventilación alveolar a la contrario, una disminución de la ventilación alveolar a la corta parte de lo normal reduce en pH en 0.45. Esto es, si corta parte de lo normal reduce en pH en 0.45. Esto es, si con una ventilación alveolar normal el pH es de 7.4 al con una ventilación alveolar normal el pH es de 7.4 al reducir la ventilación a la cuarta parte se producirá una reducir la ventilación a la cuarta parte se producirá una disminución del pH a 6.9. Como los cambios en la disminución del pH a 6.9. Como los cambios en la ventilación alveolar pueden ser muy grandes, desde 0 ventilación alveolar pueden ser muy grandes, desde 0 hasta 15 veces con respeto a lo normal, es fácil hasta 15 veces con respeto a lo normal, es fácil comprender hasta que punto el aparato respiratorio puede comprender hasta que punto el aparato respiratorio puede modificar el pH de los líquidos orgánicos. modificar el pH de los líquidos orgánicos.

El aumento de la concentración de iones hidrógenos El aumento de la concentración de iones hidrógenos estimule la ventilación alveolar.estimule la ventilación alveolar.

La ventilación alveolar no solo influye en la concentración La ventilación alveolar no solo influye en la concentración de H a través de los cambios la PCOde H a través de los cambios la PCO22 de los líquidos de los líquidos orgánicos, sino que la concentración H influye en la orgánicos, sino que la concentración H influye en la ventilación alveolar. La ventilación alveolar aumenta de ventilación alveolar. La ventilación alveolar aumenta de cuatro a cinco veces sobre su valor normal cuando el pH cuatro a cinco veces sobre su valor normal cuando el pH disminuye desde su valor normal de 7.4 a un valor disminuye desde su valor normal de 7.4 a un valor fuertemente acido de 7. Por el contrario, cuando el pH fuertemente acido de 7. Por el contrario, cuando el pH plasmático supera el valor de 7.4 se produce una plasmático supera el valor de 7.4 se produce una disminución de la ventilación.disminución de la ventilación.

Cuando la ventilación alveolar disminuye a causa del Cuando la ventilación alveolar disminuye a causa del aumento de pH, desciende también la cantidad de oxigeno aumento de pH, desciende también la cantidad de oxigeno que se añade a la sangre y la presión parcial de oxigeno, lo que se añade a la sangre y la presión parcial de oxigeno, lo que estimula la frecuencia respiratoria. Por tanto, la que estimula la frecuencia respiratoria. Por tanto, la compensación respiratoria al ascenso del pH no es tan compensación respiratoria al ascenso del pH no es tan eficaz como su respuesta a una reducción acentuada del eficaz como su respuesta a una reducción acentuada del pH.pH.

Control renal del equilibrio acido Control renal del equilibrio acido básico.básico.

Los riñones controlan el equilibrio acido básico excretando Los riñones controlan el equilibrio acido básico excretando una orina acida, o una orina básica, la excreción de una una orina acida, o una orina básica, la excreción de una orina acida reduce la cantidad de ácidos en el liquido extra orina acida reduce la cantidad de ácidos en el liquido extra celular, mientras que la excreción de una orina básica, celular, mientras que la excreción de una orina básica, elimina base de este liquido extra celular.elimina base de este liquido extra celular.

El mecanismo global por el que los riñones excretan El mecanismo global por el que los riñones excretan orina acida o básica es el siguiente:orina acida o básica es el siguiente:

Hacia los túbulos se filtran continuamente grandes Hacia los túbulos se filtran continuamente grandes cantidades de HCOcantidades de HCO33, y si pasan a la orina de extraen bases , y si pasan a la orina de extraen bases de la sangre. Las células epiteliales de los túbulos también de la sangre. Las células epiteliales de los túbulos también secretan hacia las luces tubulares grandes cantidades de secretan hacia las luces tubulares grandes cantidades de H, lo que elimina acido de la sangre. Si se secretan mas H H, lo que elimina acido de la sangre. Si se secretan mas H que de HCOque de HCO33 se producirá una perdida neta de acido en los se producirá una perdida neta de acido en los líquidos extra celulares. Por el contrario, si se filtran más líquidos extra celulares. Por el contrario, si se filtran más HCOHCO33 que H la perdida neta será de base. que H la perdida neta será de base.

El organismo produce unos 80 miliequivalentes diarios de El organismo produce unos 80 miliequivalentes diarios de ácidos no volátiles que procede fundamentalmente el ácidos no volátiles que procede fundamentalmente el metabolismo de las proteínas. Estos ácidos reciben el metabolismo de las proteínas. Estos ácidos reciben el nombre de no volátiles porque no pueden ser excretados nombre de no volátiles porque no pueden ser excretados por los pulmones. El mecanismo principal de eliminación de por los pulmones. El mecanismo principal de eliminación de estos ácidos es la excreción renal.estos ácidos es la excreción renal.

Cada día los riñones filtran alrededor de 4320 Cada día los riñones filtran alrededor de 4320 miliequivalentes de bicarbonato y , en condiciones miliequivalentes de bicarbonato y , en condiciones normales, casi todos ellos son reabsorbido por los túbulos normales, casi todos ellos son reabsorbido por los túbulos con objetos de conservar el principal sistema amortiguador con objetos de conservar el principal sistema amortiguador de los líquidos extracelulares.de los líquidos extracelulares.

Cuando disminuye la concentración de H en el liquido Cuando disminuye la concentración de H en el liquido extracelular (alcalosis), los riñones dejan de reabsorber extracelular (alcalosis), los riñones dejan de reabsorber todo el bicarbonato filtrado, lo que aumenta la excreción todo el bicarbonato filtrado, lo que aumenta la excreción de este por la orina. Como los HCOde este por la orina. Como los HCO33 amortiguan amortiguan normalmente a los de hidrógenos en el líquido normalmente a los de hidrógenos en el líquido extracelular, esta pérdida de bicarbonato tiene el mismo extracelular, esta pérdida de bicarbonato tiene el mismo efecto que la adición de H al líquido extracelular. Por efecto que la adición de H al líquido extracelular. Por tanto, la alcalosis, y la extracción de HCOtanto, la alcalosis, y la extracción de HCO33 del liquido del liquido extracelular eleva la concentración de H y hace que vuelva extracelular eleva la concentración de H y hace que vuelva a la normalidad.a la normalidad.

En la acidosis, los riñones no excretan bicarbonato hacia la En la acidosis, los riñones no excretan bicarbonato hacia la orina, sino que reabsorben todo el que se ha filtrado y, orina, sino que reabsorben todo el que se ha filtrado y, además producen bicarbonato nuevo que se envía de además producen bicarbonato nuevo que se envía de vuelta al liquido extracelular. Esto reduce la concentración vuelta al liquido extracelular. Esto reduce la concentración de H en el líquido extracelular, normalizándola.de H en el líquido extracelular, normalizándola.

De esta forma, los riñones regulan la concentración De esta forma, los riñones regulan la concentración de H en el líquido extracelular mediante tres de H en el líquido extracelular mediante tres mecanismos básicos:mecanismos básicos:

Secreción de H.Secreción de H. Reabsorción de los HCO filtrados.Reabsorción de los HCO filtrados. Producción de nuevos HCOProducción de nuevos HCO33..

Secreción de iones hidrogeno y reabsorción de iones Secreción de iones hidrogeno y reabsorción de iones bicarbonato por los túbulos renales.bicarbonato por los túbulos renales.

La secreción de iones hidrogeno y la reabsorción de iones La secreción de iones hidrogeno y la reabsorción de iones bicarbonato tienen lugar en casi todas las porciones de los bicarbonato tienen lugar en casi todas las porciones de los túbulos, salvo en las ramas finas ascendente y túbulos, salvo en las ramas finas ascendente y descendente de las asas de Henle. Hay que tener en descendente de las asas de Henle. Hay que tener en cuenta que por cada Ion bicarbonato que se absorbe ha de cuenta que por cada Ion bicarbonato que se absorbe ha de secretarse un H.secretarse un H.

Alrededor del 80%-90% de la reabsorción de bicarbonato, y Alrededor del 80%-90% de la reabsorción de bicarbonato, y de la secreción de H, se produce en los túbulos proximales, de la secreción de H, se produce en los túbulos proximales, de forma que la cantidad de bicarbonato que fluye hacia de forma que la cantidad de bicarbonato que fluye hacia los túbulos distales y colectores es pequeña. En la porción los túbulos distales y colectores es pequeña. En la porción gruesa ascendente del asa de Henle se reabsorbe otro 10% gruesa ascendente del asa de Henle se reabsorbe otro 10% del bicarbonato filtrado y el resto en el túbulo distal y el del bicarbonato filtrado y el resto en el túbulo distal y el conductor colector.conductor colector.

Secreción iones H+

Las células epiteliales del túbulo proximal, el segmento grueso ascendente del asa de Henle y el túbulo distal secretan iones hidrógeno al líquido tubular mediante un contratransporte de sodio-hidrógeno.

Secreción iones H+

Esta secreción activa secundaria de iones hidrógeno esta acoplada al transporte de iones sodio al interior de la célula en la membrana luminal y la energía para la secreción de iones hidrógeno en contra del gradiente de concentración proviene del gradiente de sodio que facilita el movimiento de ión sodio dentro de la célula.

Secreción iones H+

Más del 90 % del bicarbonato se reabsorbe por este mecanismo. El proceso de secreción de iones hidrógeno logra la reabsorción de bicarbonato. El proceso secretor se inicia cuando el C02 difunde hacia las células tubulares o se forma en el metabolismo de las propias células del epitelio tubular.

Secreción iones H+

El ión bicarbonato generado en la célula (cuando el ión hidrógeno se disocia del H2C03) atraviesa la membrana basolateral hacia el líquido del intersticio renal y a la sangre de los capilares peritubulares. El resultado neto es que por cada ión hidrógeno secretado a la luz tubular, pasa a la sangre un ión bicarbonato.

Interacción iones H+ y HCO3

Los iones bicarbonato no atraviesan fácilmente las membranas luminales de las células de los túbulos renales; por tanto, estos iones que han sido filtrados por el glomérulo no pueden reabsorberse directamente. Antes que eso se une al hidrogeno para formar H2C03.


Esta reabsorción de iones bicarbonato se inicia por una reacción de los túbulos entre los iones bicarbonato filtrados en el glomérulo y los iones hidrógeno secretados por las células tubulares. El H2C03 formado se disocia posteriormente en C02 y H20. El C02 atraviesa con facilidad la membrana tubular.


Cada vez que las células epiteliales de los túbulos renales forman un ión hidrógeno, forman también un ión bicarbonato que es devuelto a la sangre. El efecto neto de estas reacciones es una «reabsorción» de iones bicarbonato de los túbulos, aunque los iones bicarbonato que realmente pasan al liquido extracelular no son los mismos que se filtran a los túbulos.

Titulación de iones HCO3

En condiciones normales, la tasa de secreción tubular de iones hidrógeno es de unos 4400 mEq/día y la tasa de filtración de los iones bicarbonato es de unos 4320 mEq/día. El proceso de titulación no es muy exacto ya que, habitualmente, la cantidad de iones hidrógeno presente en los túbulos para su excreción por la orina es algo mayor.

Secreción activa primaria de H+

Comenzando en la porción final de los túbulos dístales y continuando por el resto del sistema tubular, el epitelio tubular secreta iones hidrógeno mediante un transporte activo primario. Tiene lugar en la membrana luminal de la célula tubular, donde los iones hidrógeno se transportan directamente por una proteína especifica, una ATPasa transportadora de hidrogeno.

Secreción activa primaria de H+

La secreción activa primaria de iones hidrogeno se debe a un tipo especial de célula llamada célula intercalar, situada en la porción final de los túbulos dístales y en los colectores. Se trata de un mecanismo importante para la formación de una orina con acidez máxima, aunque solo representa el 5% de la excreción total.

Combinación del exceso de iones H+

La excreción de grandes cantidades de iones hidrógeno (en ocasiones hasta 500 mEq/día) por la orina se logra fundamentalmente, gracias a la combinación de los iones hidrógeno con los amortiguadores presentes en el liquido tubular. Los más importantes son los amortiguadores fosfato y amoniaco.

Combinación del exceso de iones H+

Cuando existe un exceso de iones hidrógeno en la orina, es tos se combinan con otros amortiguadores distintos del bicarbonato, lo que lleva a la producción de nuevos iones bicarbonato que también pueden pasar a la sangre. Este proceso genera nuevo bicarbonato.

Excreción del exceso de H+

Un segundo sistema amortiguador especial del líquido tubular que tiene una importancia cuantitativa incluso superior a la del sistema amortiguador fosfato esta formado por el amoniaco (NH3) y el ión amonio (NH+4). Los iones amonio se sintetizan a partir de la glutamina transportada activamente al interior de las células epiteliales de los túbulos proximales, la porción gruesa ascendente del asa de Henle y los túbulos dístales.

Excreción del exceso de H+

Una vez dentro de la célula, cada molécula de glutamina se metaboliza para formar dos NH+4 y dos HCO3. El NH+4 se secreta hacia la luz tubular mediante un mecanismo de contratransporte que lo intercambia por sodio, con reabsorción de este. El HCO3 pasa la membrana basolateral con el ión sodio (Na+) reabsorbido y alcanza el liquido intersticial, donde es captado por los capilares peritubulares.

Acidosis: Aumento de excreción

Una de las características mas importantes del sistema amortiguador amonio-amoniaco es que esta sometido a un control fisiológico. El aumento de la concentración de iones hidrogeno en el liquido extracelular estimula el metabolismo renal de la glutamina.

Acidosis: Aumento de excreción

Por tanto, aumenta la formación de NH+4 y nuevo bicarbonato que puede utilizarse para amortiguar el exceso de iones hidrogeno; la disminución de la concentración de iones hidrógeno tiene el efecto opuesto.

Cuantificación de la excreción

La excreción de bicarbonato se calcula en función del flujo de orina multiplicado por la concentración urinaria de bicarbonato. Este numero indica la rapidez con que los riñones eliminan iones bicarbonato de la sangre (que es la misma con que se añaden iones hidrogeno a la sangre).


En la alcalosis, la perdida de iones bicarbonato (adición de iones hidrógeno a la sangre) ayuda a la recuperación del pH normal del plasma. La cantidad de bicarbonato nuevo añadido a la sangre es, en todo momento, igual a la cantidad de iones hidrógeno secretados que acaban siendo amortiguados en la luz tubular por sistemas distintos al del bicarbonato


Las fuentes principales de amortiguadores urinarios distintos del bicarbonato son NH4 y fosfato. Por tanto, la cantidad bicarbonato añadida a la sangre (y de iones hidrogeno excretados a través de NH+4) se calcula midiendo la excreción de NH+4.


El resto de amortiguador distinto del bicarbonato y del NH+4 excretado en la orina se mide determinando un valor conocido como ácido titulable. La cantidad de acido titulable de la orina se mide titulando la orina con una base fuerte como el NaOH hasta un pH de 7.4, que es el pH normal del plasma y el pH del filtrado glomerular.


Para mantener el equilibrio acidobásico, la excreción neta de acido debe ser igual a la producción de ácidos no volátiles por el organismo. En la acidosis, la excreción neta de ácido aumenta mucho, sobre todo debido al incremento de la excreción de NH+4, lo que permite la extracción de acido de la sangre.


La excreción neta de acido es también igual a la adición neta de bicarbonato a la sangre. Por tanto, en la acidosis, a la vez que se excreta una mayor cantidad de NH+4 y de ácido titulable por la orina, se produce una adición neta de bicarbonato a la sangre.


En la alcalosis, el acido titulable y la excreción de NH+4 caen a 0, al mismo tiempo que aumenta la excreción de HCO3. Así, en la alcalosis, la secreción neta de ácido es negativa. Esto significa que existe una perdida neta de bicarbonato a partir de la sangre (lo que es lo mismo que añadir iones hidrógeno a la sangre), mientras que los riñones no generan nuevo bicarbonato.

Regulación de la secreción La secreción de iones hidrógeno por el

epitelio tubular es necesaria para la reabsorción de bicarbonato y para la generación de bicarbonato nuevo asociado a la formación de acido titulable. Por tanto, si los riñones han de realizar sus funciones relacionadas con la homeostasis acidobásico de manera eficaz, es necesario que la velocidad de secreción de iones hidrogeno se halle estrictamente regulada.

Regulación de la secreción

En circunstancias normales, los túbulos renales deben secretar iones hidrógeno en una cantidad al menos suficiente para reabsorber casi todo el bicarbonato filtrado, y deben existir iones hidrógeno suficientes para que permanezcan en la orina y sean excretados como ácido titulable o como NH+4 con objeto de eliminar los ácidos no volátiles producidos cada día por el metabolismo.


En la alcalosis, la secreción tubular de ión hidrógeno debe reducirse a un nivel que sea suficientemente bajo para conseguir la reabsorción completa de bicarbonato, haciendo que los riñones incrementen la excreción de bicarbonato.


Durante la acidosis, la secreción tubular de iones hidrógeno debe aumentar lo suficiente para que se reabsorba todo el bicarbonato filtrado, quedando aun suficiente cantidad de iones hidrógeno para que se excreten grandes cantidades de NH+4 y de acido titulable que puedan contribuir a la adición de grandes cantidad de bicarbonato nuevo a la sangre.


Los estímulos más importantes para el aumento de la secreción de iones hidrógeno por los túbulos durante la acidosis son: 1) un aumento de la Pco2 del líquido extracelular, y 2) un aumento de la concentración de iones hidrógeno del líquido extracelular (disminución del pH).


Las células tubulares responden directamente al aumento de la Pco, en la sangre que es característico de la acidosis respiratoria, incrementando la secreción de iones hidrógeno de la forma siguiente: el aumento de la Pco2, determina el ascenso de la misma en las células tubulares, lo que hace que se incremente la formación de H+ en estas células.


Ello, a su vez, estimula la secreción de iones hidrógeno.

El segundo factor que estimula la secreción de iones hidrógeno es el aumento de su concentración en el líquido extracelular (descenso del pH).


La aldosterona estimula la secreción de iones hidrogeno por las células intercalares de los conductos colectores.

Las células tubulares suelen responder a una disminución de la concentración de H+ (alcalosis) reduciendo la secreción de H+.

Equilibrio àcido base

Health & Medicine

Transcript of Equilibrio àcido base