DISOLUCIONES AMORTIGUADORAS EN EL CUERPO

 Las disoluciones amortiguadoras

 tal como su nombre lo indica, son aquellas que tienen la capacidad de resistir un cambio de pH después de agregar pequeñas cantidades de un ácido o una base.

también se conocen como: soluciones amortiguadoras, soluciones buffer y tampones fisiológicos

Para que uno se conserve saludable, hay muchos fluidos en cada uno de nuestros cuerpos que se deben mantener dentro de unos límites muy estrechos de pH. Para que este objetivo se realice, se crea un sistema amortiguador.

En humanos los valores extremos compatibles con la vida y con el mantenimiento de funciones vitales oscilan entre 6,8 y 7,8; siendo el estrecho margen de 7,35 a 7,45 el de normalidad. 

Según su naturaleza química, los amortiguadores se clasifican en orgánicos e inorgánicos y, así mismo, atendiendo a su ubicación, se distribuyen en plasmáticos y tisulares.

tampones organicos

Las proteínas y aminoácidos como tampón

Los aminoácidos y proteínas son electrolitos anfóteros, es decir, pueden tanto ceder protones (ácidos) como captarlos (bases) y, a un determinado tener ambos comportamientos al mismo tiempo. La carga depende del pH del medio. En un medio muy básico se cargan negativamente, mientras que en el ácido duro lo hacen positivamente. Desde el punto de vista fisiológico este tipo de amortiguador resulta de especial interés a nivel tisular.

Tampón hemoglobina

Es un tampón fisiológico muy eficiente debido tanto al cambio de pK que experimenta al pasar de la forma oxidada a la reducida, como a la gran abundancia de esta proteína en la sangre (15 % del volumen total de sangre).

La oxihemoglobina (pK= 7,16) es un ácido más fuerte que la desoxihemoglobina (pK= 7,71).

Lo que tiene esta propiedad de la hemoglobina, de cambiar su valor de pK, demuestra el efecto tampón, permite el transporte de una determinada cantidad de CO2 liberado en los tejidos. La hemoglobina oxigenada que llega a los tejidos se disocia liberando O2, un proceso que está favorecido por el estado de los tejidos (baja pO2, menor pH y alta pCO2).

sirve como amortiguador en la sangre ya que este tiene el aminoácido histidina. Por su estructura, tiene la capacidad de amortiguar los cambios en el ambiente en el que se encuentra y por consiguiente, mantener el pH en un valor estable

tampones inorgánicos

Tampón carbónico/bicarbonato

Está constituido por H2CO3 y HCO3 - Aunque su valor de pK (6,1) está algo alejado del pH fisiológico de la sangre (7,4), es un sistema muy eficaz debido a que: 1) La relación HCO3 - / H2CO3 es muy alta (20/1), lo que le proporciona una alta capacidad de tampón frente a los ácidos; 2) es un sistema abierto, con lo que el exceso de CO2 puede ser eliminado por ventilación pulmonar de manera rápida; y 3) además, el HCO3 - puede ser eliminado por los riñones mediante un sistema de intercambio con solutos.

Respecto al origen y formacion de este sistema carbonico/bicarbonato, resaltaremos lo siguiente:

En el plasma el CO2, procedente del metabolismo celular, se encuentra como: - CO2 disuelto, que según la ley de Henry es directamente proporcional a la presión parcial del gas (PCO2)

- HCO3- , que es la fraccion mas importante, y

- Formando compuestos carbamínicos con los grupos NH2 de la hemoglobina. Alrededor del 10% es transportado en el eritrocito en forma de carbaminohemoglobina

El CO2 disuelto es hidratado a H2CO3 en una reacción reversible y muy eficiente catalizada por la anhidrasa carbónica.

Este sistema es uno de los más esenciales en el cuerpo humano y se encuentra en el plasma sanguíneo. Cuando hay un exceso de ácido en el cuerpo, el bicarbonato actúa como una base débil para neutralizar el exceso de iones de hidrógeno (H+), formando ácido carbónico. Por otro lado, cuando hay un exceso de base en el cuerpo, el ácido carbónico se disocia, liberando iones de hidrógeno y formando bicarbonato.

Tampón fosfato

A pH fisiológico, las especies del fosfato con capacidad de tamponar son H2PO4 – y HPO42- ya que su valor de pK es de 6,8. Así pues, para el tampón fosfato: pH = 6,8 + log HPO42- / H2PO4  - 

Importancia en la vida humana

Como se vio antes estas soluciones cumplen mucho en lo que mantener el equilibrio acido – base y también ayudan con lo que es el equilibrio del pH, sabemos que muchos de los procesos que se dan en el cuerpo humano requieren de que el pH este estable, lo que entre muchas cosas se encargan de hacer las soluciones buffer o amortiguadoras y básicamente esa es su importancia en el cuerpo humano, regular, al regular y mantener estable o en equilibrio el ácido – base y por consecuente el pH se llevan a cabo todas estas funciones biológicas en el cuerpo humano de una forma correcta.

Efectos positivos y negativos en la salud

Los efectos positivos de las soluciones amortiguadoras como antes mencionamos son:

Mantenimiento del equilibrio acido – base: el mantenimiento de este equilibrio es lo que ayuda a lo que es la regulación del pH, los que permite que se lleven a cabo los distintos procesos biológicos del cuerpo humano.

Mantiene los limites estrechos del pH en el cuerpo: con ayuda de las soluciones buffer y los métodos que utilizan se mantienen los limites estrechos de pH que son muy importantes para lo que es el cumplimiento de las funciones del cuerpo.

Protección de órganos y tejidos: Las soluciones amortiguadoras protegen los órganos y tejidos de cambios bruscos de pH, lo que evita daños celulares y tejidos. 

Por otra parte, sus efectos negativos pueden ser:

Sabemos que las soluciones amortiguadoras se encargan de mantener lo que son los limites el pH y proteger a los tejidos de los cambios bruscos del mismo, sus efectos negativos tienen que ver con esto.

En el caso en que las soluciones amortiguadoras no puedan hacer su función de mantener los límites del pH y no se pueda conservar la homeostasis o equilibrio corporal, un cambio de pH podría traer consecuencias negativas al cuerpo diferentes tipos de enfermedades, anomalías, cáncer hasta incluso la muerte.

Interferencia con medicamentos: Algunos medicamentos pueden afectar los sistemas amortiguadores del cuerpo y alterar el pH, lo que puede tener efectos secundarios negativos.

Impacto en el rendimiento deportivo: En el contexto del rendimiento deportivo, algunas atletas pueden usar suplementos de bicarbonato sódico para mejorar su rendimiento. Aunque puede tener un efecto positivo en la resistencia, el uso inapropiado de buffers en el deporte puede tener consecuencias negativas para la salud. 

Aplicaciones en la medicina

Como pudimos observar antes estas soluciones son parte de un proceso que se da en el interior de cuerpo humano son soluciones amortiguadoras que están dentro de nuestro cuerpo o que el cuerpo en si produce. Por ahora no se ha encontrado una aplicación exacta de los mismos en la medicina, pero se tiene en cuenta a la hora de aplicar un fluido intravenoso o intervenir quirúrgicamente se debe mantener el pH en un rango seguro, porque una alteración de este sí que puede presentar complicaciones, por tanto, una aplicación en la medina como tal sería el que siempre los doctores o enfermeras se encarguen de mantener el nivel del pH en un nivel seguro para que no se den complicaciones. 

Conclusión

Concluimos sobre las disoluciones amortiguadoras que:

• -  Son muy importantes para que se den los procesos biológicos del cuerpo humano.

• -  Mantienen los limites estrechos del pH en el cuerpo humano.

• -  Se diferencian y actúan según sean requeridos, pueden ser orgánicos e

  inorgánicos.

• -  En dado caso de que una de estas disoluciones no cumpla su función como

  es debido se puede dar un desequilibrio del pH, lo que puede producir muchas complicaciones. 

BIBLIOGRAFÍA 

https://www.uco.es/dptos/bioquimica-biol- mol/pdfs/06%20pH%20AMORTIGUADORES.pdf

https://rgtconsultores.mx/blog/sistemas-buffer-naturales-en-el-cuerpo

https://steemit.com/stem-espanol/@yusvelasquez/soluciones-amortiguadoras- conoce-su-importancia

https://prezi.com/absig7a6fv_v/principales-amortiguadores-en-el-cuerpo- humano/

https://www.monografias.com/docs/Sistema-Amortiguador-Bicarbonato- P3D5TSK6L9CF#:~:text=El%20sistema%20amortiguador%20del%20bicarbonat o,soluci%C3%B3n%20acuosa%20con%20dos%20componentes.&text=Esta%2 0reacci%C3%B3n%20es%20lenta%2C%20y,de%20la%20enzima%20anhidras a%20carb%C3%B3nica.