O sistema tampão bicarbonato/carbonato (
HCO3- ) é o principal responsável por controlar o pH sanguíneo em situações de alterações respiratórias. Explique como o sistema tampão atua para minimizar as variações de pH durante:
Um episódio de hiperventilação (alcalose respiratória).
Um episódio de hiperventilação (alcalose respiratória).
Passo 1
O enunciado trata do sistema tampão bicarbonato–carbonato, que envolve os equilíbrios
e pede para explicar como esse tampão minimiza a variação de pH em hiperventilação (alcalose respiratória). Para resolver precisamos aplicar o princípio de Le Chatelier aos equilíbrios e usar a equação de Henderson–Hasselbalch:
Passo 2
Durante a hiperventilação a eliminação de
pelos pulmões aumenta. Como
é proporcional à pressão parcial de
, uma queda em
reduz
e, pela equação de Henderson–Hasselbalch, faz a razão
crescer, elevando o pH (tornando o sangue mais alcalino).
Passo 3
O tampão reage imediatamente a esse aumento de pH (equivalente à adição de base) por meio da reação do ácido carbônico neutralizando o excesso de base:
Nesse processo o ácido carbônico doa prótons para “consumir” a base, diminuindo a elevação do pH.
Passo 4
Microscopicamente, o que ocorre é o deslocamento do segundo equilíbrio:
para a direita, liberando
. Esses prótons adicionais atenuam o excesso de alcalinidade e parcialmente restauram o pH.
Passo 5
Como resultado final, parte do
dissocia, eleva ligeiramente
e forma mais
, reduzindo a razão
em relação ao que ocorreria sem tampão. Isso faz o pH se aproximar mais do valor normal. A correção completa, porém, requer compensação renal de longo prazo (excreção de
).
Resposta
Em hiperventilação ocorre queda de
e de
, elevando o pH; o tampão reage deslocando
para a direita, liberando
que neutraliza parte da alcalose e forma mais
, de modo a minimizar o aumento de pH.