Conferência 2 - Equilíbrio A/B

Question 1

Conceitue o sistema tampão.

Answer 1

É o sistema formado por um ácido e uma base a ele conjugada, cuja finalidade é minimizar alterações na concentração hidrogeniônica [H+] de uma solução.

^{Em outras palavras, uma base fraca se liga aos H+ dissociados de um ácido forte para formar um ácido fraco pouco dissociável, tamponando e, portanto, minimizando as alterações na concentração de H+. Além disso, um sistema tampão também pode doar H+.}

Question 2

O que é pH e qual é o seu valor ideal no corpo?

Answer 2

_{O pH é inversamente proporcional a concentração hidrogênica.}

• pH arterial normal: 7,4
• pH no sangue venoso e interstício: 7,35 (é menos devido a quantidade de CO₂ que se difunde nos tecidos).
• pH urinário: 4,5 - 8,0 (depende do estado ácido/base)

Question 3

Explique os termos alcalose e acidose.

Answer 3

• Alcalose: Refere-se à remoção excessiva de H⁺ dos líquidos corporais
• Acidose: adição excessiva de H⁺ nos líquidos corporais

Question 4

Quais são as defesas contra as variações da concentração do H⁺?

Answer 4

Três sistemas primários que regulam a concentração de H+ nos líquidos corporais:

• Sistemas tampões químicos ácido-base
• Centro respiratório
• Rins

Question 5

Três sistemas primários que regulam a concentração de H+ nos líquidos corporais:

Explique sobre o sistema tampão químico ácido-base.

Answer 5

_{É instantâneo, sendo um tamponamento extracelular.}

• O tampão se combina com ácido ou base para evitar alterações excessivas da concentração de H+;
• São substâncias capazes de receber ou doar H+.

Os principais do corpo humano são ácido carbônico-bicarbonato, proteínas plasmáticas e intracelulares, hemoglobina e ossos.

Question 6

Três sistemas primários que regulam a concentração de H+ nos líquidos corporais:

Explique sobre o Centro respiratório.

Answer 6

_{Minutos, tamponamento respiratório.}

Minutos; regula a remoção de CO2 (e, portanto, de H2CO3) do líquido extracelular;

Question 7

Três sistemas primários que regulam a concentração de H+ nos líquidos corporais:

Explique sobre os rins.

Answer 7

_{Horas à dias, tamponamento renal.}

Podem excretar tanto urina ácida quanto alcalina, reajustando a concentração de H+ para níveis normais.

Question 8

Resuma as defesas contra variações da concentração do H+.

Answer 8

• Quando ocorre uma variação da concentração de H+, os sistemas tampões dos liquidos corporais respondem em fração de segundos para minimizar essas alterações, eles não eliminam nem acrescentam H+ ao corpo, apenas os mantêm controlados até que o equilíbrio possa ser restabelecido.
• A segunda linha (respiração) de defesa age em questão de minutos eliminando o CO2 e, por conseguinte, H2CO3 do corpo. Essas duas evitam que a concentração de H+ se altere muito, até que a resposta mais lenta da terceira linha de defesa (rins) consiga eliminar o excesso de ácido ou base do corpo.
• Embora a resposta dos rins seja relativamente mais lenta, eles são os sistemas reguladores ácido-base mais potentes.

Question 9

Como os rins regulam a concentração de H⁺?

Answer 9

1. Secreção de H⁺
2. Reabsorção de HCO₃^- filtrado
3. Produção de novo HCO₃^-

Question 10

Como o H⁺ é secretado para a luz tubular?

Answer 10

1. Através de um processo ligado à entrada passiva de sódio filtrado para a célula (troca Na⁺/H⁺)
2. Através de um processo ativo por uma bomba iônica (H-ATPase)
3. Os ductos coletores, por meio de uma bomba H/K-ATPase

Question 11

Qual o local onde há maior secreção de H+?

Answer 11

• Túbulo proximal (80-90%)
• Alça de henle e tubulo contorsido distal (10-20%)

Question 12

Quais são os fatores que interferem com a secreção de H⁺?

Answer 12

• PCO2 (secreção de H⁺ aumenta quando há retenção de CO2)
• Níveis de potássio (depleção de K⁺ aumenta secreção de H⁺ e reabsorção de HCO3)
• Hormônios adrenais (aumento de hormônios adrenais, aumentam a reabsorção de HCO3)

Question 13

O que acontece depois que o H+ é secretado na luz tubular?

Answer 13

Uma vez na luz tubular, o H⁺ secretado se combina com HCO₃^- filtrado, formando H₂CO₃ -> convertido em CO₂ e H₂O.

No túbulo proximal e ramo ascendente espesso da alça de Henle (mas não em segmentos mais distais), essa reação ocorre em milissegundos, sob influência da anidrase carbônica (enzima na membrana luminal), que é encontrada no TCP, porção ascendente espessa e TCD. A inibição dessa enzima (p.ex., pela acetazolamida) bloqueia a reabsorção de bicarbonato e acidificação urinária.

O CO₂ formado dentro do lúmen se difunde para dentro da célula, onde se combina com o OH^- (resultante da dissociação da água), e novamente, sob ação da anidrase carbônica, forma-se HCO₃^-, que se difunde passivamente para o fluido peritubular e sangue. Em muitos segmentos do néfron, atravessa a MBL por difusão facilitada, acompanhando o Na⁺ (por um cotransportador) ou em troca por Cl^-.

Question 14

O que é excreção de acidez titulável (AT)?

Answer 14

A quantidade de substância alcalina necessária para titular a urina até se igualar ao pH do sangue é equivalente à quantidade de H+ ligada aos tampões filtrados.

_{Essa quantidade de ácido assim excretada é calculada e denominada acidez tubulável.}

O efeito é reabastecer o sangue com um bicarbonato para cada bicarbonato consumido no processo de tamponamento de um àcido fixo.

Question 15

Para que serve o mecanismo de excreção de amônio (NH4+)?

Answer 15

É um mecanismo adicional para excretar H+.

O amônio aparece na urina sob forma de sais neutros, o que serve para excretar H+ sem uma maior diminuição do pH urinário.

Question 16

O mecanismo para excreção de NH4 (amônio) conta com 3 etapas. Quais são elas?

Answer 16

1. Produção e secreção de NH4 mos túbulos proximais.
2. Mecanismo de contracorrente multiplicador de NH4 nas alças de Henle, resultando no desenvolvimento de um gradiente corticopapilar para NH4/NH3 dentro do intersticio medular.
3. Difusão não iônica de NH3 para dentro dos ductos coletores.

Question 17

Caracterize a amônia (NH3).

Answer 17

• A amônia (NH₃) é um gás que atravessa a membrana celular com grande facilidade, por ser lipossolúvel, e pode difundir-se do interstício para o lúmen tubular.
• Praticamente todo o NH₃ que se difunde é transformado em NH₄⁺, pois o fluido tubular é ácido.
• Quanto mais ácida for a urina, maior é essa transformação. Devido à impermeabilidade do segmento, o NH₄⁺ formado não pode difundir-se novamente através do epitélio, e então tem que ser excretado.

Question 18

Como funciona o sistema tampão fosfato?

Answer 18

• O sistema tampão fosfato é composto por HPO₄^2- e H₂PO₄⁻, ambos são concentrados no líquido tubular.
• Enquanto houver excesso de HCO₃^- no líquido tubular, grande parte do H+ secretado combina-se com HCO₃^-.
• Entretanto, quando todo o HCO₃^- tiver sido reabsorvido e não estiver mais disponível para combinar-se com H+, qualquer excesso de H+ pode se combinar com HPO₄^2- ou outros tampões tubulares. Depois que o H+ se combina com HPO₄^2- - para formar H₂PO₄⁻, pode ser excretado como um sal de sódio (NaH₂PO₄), carreando H+ em excesso.
• Sempre que um H⁺ secretado no lúmen tubular se combinar com tampão que não o HCO₃^-, o efeito líquido é a adição de novo HCO₃^- ao sangue. Sendo esse um dos mecanismos pelos quais os rins são capazes de recompor as reservas de HCO₃^- do líquido extracelular.

Question 19

A excreção do excesso de H+ e gração de um novo HCO3 pelo sistema tampão amônia. Explique.

Answer 19

• Tampão composto pela amônia (NH₃) e pelo íon amônio (NH₄⁺).
• O íon amônio é sintetizado a partir da glutamina, que se origina do metabolismo de aminoácidos no fígado. A glutamina liberada para os rins é transportada pelas células epiteliais dos túbulos proximais, do segmento ascendente espesso da alça de Henle e dos túbulos distais.
• Uma vez dentro da célula, cada molécula de glutamina é metabolizada até formar dois NH₄⁺ e dois HCO₃^-.
• O NH₄⁺ é secretado para o lúmen tubular por contratransporte em troca de sódio, que é reabsorvido. O HCO₃^- é transportado através da MBL em conjunto com o Na⁺ reabsorvido para o líquido intersticial, e é captado pelos capilares peritubulares. Assim, para cada molécula de glutamina metabolizada no túbulo proximal, dois NH₄⁺ são secretados na urina e dois HCO₃^- são reabsorvidos no sangue. O HCO₃^-, gerado por esse processo, constitui novo HCO₃^-.

Em caso de acidose metabólica, ocorre aumento na produção sistêmica de glutamina, maior oxidação renal e aumento na excreção de NH₄⁺ (que se admite conter o H⁺ produzido em excesso).