¿Qué es un buffer bicarbonato? (2)

(Continuación) Tres cuartos de lo mismo si lo que añadimos a ambos sistemas, agua y tampón, es una base como el hidróxido de sodio (NaOH), en los que se producirán los correspondientes aumentos, significativos y no, del pH, por las consiguientes disminuciones de la concentración de protones (H⁺). Pero la del acético/acetato no es la única disolución amortiguadora que el hombre maneja. 

Tampón de bicarbonato

En el caso que nos trae, la disolución reguladora de bicarbonato, es un mecanismo homeostático ácido-base que implica el equilibrio entre: el débil ácido carbónico, H₂CO₃; el ion bicarbonato, HCO₃^-, en puridad su nombre IUPAC es ión hidrogenocarbonato (IV); y el dióxido de carbono (CO₂).

Con el objetivo de mantener el pH en diferentes tejidos orgánicos, sangre y duodeno, su finalidad no es otra que la de posibilitar una adecuada función metabólica. Y todo comienza por la acción de una enzima, la anhidrasa carbónica, catalizadora de la reacción del dióxido con el agua para formar el ácido, que a su vez se disocia rápidamente en los iones bicarbonato e hidrógeno.

De esta manera, la presencia del ácido débil y su base conjugada (tampón de bicarbonato) puede equilibrar el pH de un sistema en el que se presente un exceso de ácido o base, algo que puede suceder por diferentes motivos.

Si por el contrario dicha labor amortiguadora no se produjera de forma correcta, entonces tendría lugar un desequilibrio ácido-base en la sangre conduciendo a: una acidemia (pH <7,35) o una alcalemia (pH> 7,45).

Regulación del pH

Por cálculos realizados a partir de la ecuación de Henderson-Hasselbalch, para mantener un valor de pH normal en la sangre (pH = 7,4), la proporción entre bicarbonato y ácido carbónico debe ser de veinte a uno (HCO₃^- / H₂CO₃, 20:1), siendo a temperatura fisiológica el valor del pKa del ácido carbónico 6,1.

Dicha ecuación deriva de la ley de masas o ley de acción de masas, y enunciada en 1864 establece que en una reacción química reversible en equilibrio, a temperatura constante, se mantiene una relación constante entre las concentraciones de reactivos y productos.

Existen varias versiones de la ecuación de Henderson-Hasselbalch, como la que relaciona el pH de la sangre con los constituyentes del sistema de tampón bicarbonato, aunque también se puede utilizar esta otra que relaciona el pH de la sangre con la concentración de bicarbonato y la presión parcial de dióxido de carbono. (Continuará)

[*] Introduzcan en [Buscar en el blog] las palabras en negrilla y cursiva, si desean ampliar información sobre ellas.