Homeostasis ácido-base
[3][4] Por lo tanto, existen mecanismos estrictos para mantener el pH dentro de límites muy estrechos.
Fuera del rango aceptable de pH, las proteínas se desnaturalizan (es decir, se rompe su estructura 3-D), lo que hace que las enzimas y los canales iónicos (entre otros) no funcionen correctamente.
En los seres humanos y en muchos otros animales, la homeostasis ácida se mantiene mediante múltiples mecanismos involucrados en tres líneas de defensa:[5][6] Las medidas correctivas fisiológicas conforman la segunda y tercera líneas de defensa.
[12] Por lo tanto, al manipular en primer lugar la concentración del ácido débil y, en segundo lugar, la de su base conjugada, el pH del líquido extracelular (ECF) se puede ajustar con mucha precisión al valor correcto.
[5][13] De manera similar, un exceso de iones H+ es neutralizado parcialmente por el componente bicarbonato de la solución tampón para formar ácido carbónico (H2CO3), que, debido a que es un ácido débil, permanece en gran parte en forma no disociada, liberando mucho menos H+.
iones en la solución que el ácido fuerte original habría hecho.
Del mismo modo, si la base débil predomina, mayor será el pH resultante.
[12] Esta relación se describe matemáticamente mediante la ecuación de Henderson-Hasselbalch, que, cuando se aplica al sistema tampón de ácido carbónico-bicarbonato en los fluidos extracelulares, establece que:[12]
) en el fluido extracelular, la ecuación se puede reescribir de la siguiente manera:[5][12]
[12][10][18] (Los quimiorreceptores periféricos se encuentran en los cuerpos aórticos y carótidos adyacentes al arco de la aorta y a la bifurcación de las arterias carótidas, respectivamente.
[18] Estos quimiorreceptores son sensibles principalmente a los cambios en la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial y, por lo tanto, no están directamente involucrados con la homeostasis del pH.
[18]) Los quimiorreceptores centrales envían su información a los centros respiratorios en la médula oblonga y pons del tronco cerebral.
La respiración se puede detener temporalmente o disminuir la velocidad para permitir que el dióxido de carbono se acumule una vez más en los pulmones y la sangre arterial.
El sensor para la concentración de HCO−3 en el plasma no se conoce con certeza.
Es muy probable que las células tubulares renales de los túbulos contorneados distales sean sensibles al pH del plasma.
Estos se combinan con los iones bicarbonato en el plasma para formar ácido carbónico (H+ + HCO−3 = H2CO3), lo que aumenta la relación de ácido carbónico: bicarbonato en los fluidos extracelulares y vuelve a su pH normal.
[5] En general, el metabolismo produce más ácidos de desecho que las bases.
[5][20] El desequilibrio ácido-base ocurre cuando un insulto importante hace que el pH de la sangre se salga del rango normal (7.32 a 7.42[14]).
Un segundo par de términos se utiliza en la fisiopatología ácido-base: "acidosis" y "alcalosis".
A menudo se usan como sinónimos para "acidemia" y "alkalaemia",[21] aunque esto puede causar confusión.
Por ejemplo, una acidosis metabólica (como en la diabetes mellitus no controlada) casi siempre se compensa parcialmente con una alcalosis respiratoria (hiperventilación), o una acidosis respiratoria se puede corregir total o parcialmente con una alcalosis metabólica.
Las mismas consideraciones determinan si una alcalosis da como resultado una alcalemia o no.
