Biologia
ÁGUA A água é a substância que se encontra em maior quantidade no interior da célula. É considerado solvente universal atuando como dispersante de inúmeros compostos orgânicos e inorgânicos das células. A Química da Água A água tem uma estrutura molecular simples. Ela é composta de um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio. Cada átomo de hidrogênio liga-se covalentemente ao átomo de oxigênio, compartilhando elétrons. O átomo de oxigênio é mais “eletronegativo” que o átomo de hidrogênio, ou seja, tem mais “afinidade” pelos elétrons, o que forma uma força atraindo esse hidrogênio. igação e A água é uma moléc p org uma distribuição desi al S”ipe to tem uma carga negal positivas junto aos át zer que ela tem do pólos. A água xigênio e tem cargas Uma atração eletrostática entre as cargas positivas parciais dos átomos de hidrogênio e a carga negativa parcial do átomo de oxigênio resulta na formação de uma ligação covalente conhecida como “ponte” de hidrogênio. A habilidade dos rons e de certas moléculas de se dissolver na água é devida à polaridade. Propriedades – a água é muito importante sob o ponto de vista biológico, devido às suas propriedades físico-químicas.
Dentre elas, pode-se citar: • Calor específico o álcool, o açúcar ou a uréia, mas a maioria dos outros compostos é insolúvel em água, como é o caso do benzeno, das graxas, do petróleo ou da borracha. por ser polar, a água aproxima-se dos (ons que formam um composto iônico (sólido) pelo pólo de sinal contrário à carga do íon, conseguindo assim anular sua carga e desprendê-lo do resto do sólido. Uma vez separado do sólido, o íon é rodeado pela água, evitando que ele regresse ao sólido. um exemplo claro é a ação da água sobre o NaCl (cloreto de sódio).
A água pode ser: ?? Exógena – Aquela proveniente da ingestão. Exemplo: água contida nos alimentos ingeridos. • Endógena – Aquela proveniente das reações quimicas que ocorrem no próprio organismo, com liberação de água. Quantidade – para cada espécie há uma taxa de água. A taxa de água de um organismo da mesma espécie varia em função de três fatores básicos: • atividade de tecido ou órgão • idade do organismo • sexo Importância da água É uma via de excreção, ou seja, arrasta para fora do corpo as substâncias nocivas produzidas pelo individuo, assim como as que estão em excesso.
Permite reações químicas. Eficiente transportador. Mantêm a estrutura celular. Homeostasia térmica. dentro de uma faixa estreita, adequada ao melhor funcionamento celular. Um dos fatores mais importantes para o metabolismo celular é a quantidade de hidrogênio livre existente dentro e fora das A manutenção da quantidade ideal de íons hidrogênio nos líquidos intracelular e extracelular depende de um delicado equilíbrio químico entre os ácidos e as bases existentes no organismo. (Um ácido é uma substância que, em solução, é capaz de doar prótons (H+).
Uma base é uma substância que, em solução, é capaz de receber prótons. Em outras palavras, os ácidos são substâncias que, quando em solução, tem capacidade de ceder ions hidrogénio; as bases são substâncias que, quando em solução, tem capacidade de captar íons hidrogênio). No organismo há uma série de substâncias normalmente produzidas e que são liberados continuamente na corrente sanguínea, precisando ser neutralizados para impedir as variações do PH. O metabolismo celular produz diferentes ácidos, o principal é o ácido carbônico que tem a propriedade de se transformar facilmente em dióxido de carbono e água.
O dióxido de carbono é transportado pelo sangue e eliminado pelos ulmões, enquanto o excesso da água é eliminado pela urina. Os demais ácidos do organismo são ácido lático, os ceto-ácidos, etc. As bases do organismo são o bicarbonato, produzido à partir do metabolismo celular pela combinação do dióxido de carbono com a água, fosfatos, proteínas e a hemoglobina. Quando a concentração dos íons hidrogênio se eleva ou se reduz, alteram-se a permeabilidade das membranas e as funções enzimáticas celulares; em consequência, deterioram-se as funções de diversos órgãos e sistemas.
Desvios importantes da concentração dos íons hidrogênio, especialmente se ocorrem em PAGF3rl(Fq sistemas. Desvios importantes da concentração dos íons hidrogênio, especialmente se ocorrem em curtos intervalos, são mal tolerados e podem ameaçar a vida. para a avaliação do hidrogênio livre nas soluções, usa-se a unidade chamada PH. O termo pH significa potência de hidrogênio e foi criado para simplificar a medida da concentração de rons hidrogênio (H*) na água e nas soluções. O pH é expresso por uma escala numérica simples que vai de O (zero) a 14.
O ponto 7 da escala é o ponto de neutralidade e representa o pH da água. As soluções cujo pH está entre O e são denominadas ácidas; as que tem o pH entre 7 e 14 são denominadas básicas ou alcalinas. Quanto maior a concentração de hidrogênio Ilvre em uma solução, tanto mais baixo será o seu PH. A redução do pH é denominada acidose, enquanto o seu aumento é chamado de alcalose. A acidose e alcalose são conseqüências de alterações da concentração do íon hidrogênio no organismo.
A manutenção do pH dos líquidos orgânicos dos tecidos, dentro da faixa compatível com o funcionamento celular ótimo, exige a regulação da quantidade de ácidos e das bases livres nos compartimentos intra e extracelular. Essa regulação depende da participação do sistema tampão, dos pulmões e dos rins. VALORES NORMAIS DO PH [pic] O pH intracelular e o pH dos demais tecidos, são variáveis dependendo da atividade que exerce. E-m geral, as células dos tecidos com maior ativida tem um pH levemente integrados em suas funções. 1.
RESPIRATÓRIO: O mecanismo de neutralização química é rápido, sendo eficaz em 1 a 15 minutos. Quando a concentração dos íons hidrogênio no sangue se eleva, o centro respiratório é estimulado e emite impulsos que aumentam a freqüência e a profundidade das respirações (hiperpnéia), para aumentar eliminação do C02 pelos pulmões e, em consequência, diminuir a quantidade de ácido carbônico no sangue. Quando a concentração do COZ está baixa, o centro respiratóno reduz a freqüência respiratória, para favorecer a normalização do C02. . RENAL: O mecanismo de regulação renal, apesar de bastante eficiente, é mais lento, tardando horas ou dias, para ser completamente eficaz. O mecanismo renal consiste, em eliminar íons hidrogênio, excretando urina ácida ou eliminar os íons bicarbonato, excretando urina alcalina. SISTEMAS TAMPÃO: É um sistema químico que tem a função e manutenção do PH, evita quaisquer alterações bruscas que possam prejudicar o organismo. Utiliza soluções tampão, soluções químicas compostas por ácido fraco e base conjugada.
Existem quatro soluções tampão: Bicarbonato: Esse sistema tampão é eficaz no meio extracelular, no plasma. Hemoglobina: Esse sistema tampão é dentro das hemácias. O sistema tampão do bicarbonato e ácido carbônico corresponde a cerca de 64% do total de tampões. Esse sistema é essencial à regulação do equilíbrio ácido-base, porque o metabolismo celular gera muito ácido como produto final, sob a forma de ácido carbônico. O sistema tampão bicarbonato é muito poderoso porque é um sistema aberto, os seus componentes podem ser facilmente regulados.
A concentração do dióxido de carbono é regulada pela eliminação respiratória e a concentração do bicarbonato é regulada pela eliminação renal. ACIDOSE, ALCALOSE e CLASSIFICAÇÃO DOS DESVIOS de EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE ACIDOSES: Ocorre acidose quando a concentração de íons hidrogên10 livre nos líquidos do organismo está elevada; em conseqüência, o PH, medido no sangue arterial, está abaixo de 7,35. As acidoses podem ser de dois tipos: acidose respiratória e acidose metabólica. A acidose respiratória ocorre em conseqüência da redução da eliminação do dióxido de carbono nos alvéolos pulmonares.
A retenção do C02 no sangue que atravessa os capilares pulmonares, produz aumento da quantidade de ácido carbônico no sangue, com consequente redução do PH, caracterizando a acidose de origem respiratória. A acidose metabólica ocorre em consequência do aumento da quantidade de ácidos fixos, não voláteis, no sangue, como o ácido lático, corpos cetônicos ou outros. O pH do sangue se reduz, devido ao acúmulo de íons hidrogênio livres; nao há interferência respiratória a produção do distúrbio. angue arterial está acima de 7,45.
Conforme o mecanismo de produção, as alcaloses podem ser de dois tipos, alcalose respiratória e alcalose metabólica. A alcalose respiratória ocorre em consequência do aumento da eliminação de dióxido de carbono nos alvéolos pulmonares. A eliminação excessiva do C02 do sangue que atravessa os capilares pulmonares, produz redução da quantidade de ácido carbônico no sangue, com conseqüente elevação do PH, caracterizando a alcalose de origem respiratória. A alcalose metabólica ocorre em consequência do aumento da quantidade de bases no sangue, como o íon bicarbonato.
O pH do sangue se eleva, devido à redução de (ons hidrogênio livres; não há interferência respiratória na produção do distúrbio. Os pacientes que permanecem em acidose severa e prolongada, geralmente morrem em estado de coma; os pacientes que permanecem em alcalose severa e prolongada, geralmente morrem por convulsões ou lesões neurológicas Irreversivels. AVALIAÇÃO DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE A avaliação do estado ácido-base do organismo, na prática clínica, é feita pela análise de quatro parâmetros principais, determinados em amostras de sangue arterial.
Esses parâmetros são o PH, a PC02, o bicarbonato. Gasometria é o exame que fornece os valores que permitem analisar os gases sanguíneos e o equilíbrio ácido-base. A análise é feita através de uma amostra de sangue que deve ser colhida por meio da punção cuidadosa de uma artéria periférica, geralmente a artéria radial ou a femural. A amostra deve ser coletada com anticoagulante he arina), para manter a fluidez do sangue. As amostras de sa ser isentas de ar.
PAGF70Fq INTERPRETAÇÃO DO EXAME A interpretação da gasometria arterial, para a identificação de distúrblos do equllíbrio ácido-base é feita em etapas sucessivas: * Verificação do pH Verificação da PC02 * Verificação das bases bicarbonato / BR: Bicarbonato Real [PiC] [pic]. ACIDOSE RESPIRATORIA A acidose respiratória é consequência da Insuficiente eliminação do dióxido de carbono nos alvéolos pulmonares. Como a eliminação do dióxido de carbono depende fundamentalmente da ventilação pulmonar, as condições que geram hipoventilaçào pulmonar são causas de acidose metabólica.
EXEMPLOS: pneumonias, afogamento, traumatismo torácico, drogas imunossupressoras. TRATAMENTO DA ACIDOSE RESPIRATÓRIA: O tratamento da acidose respiratória depende da causa e da severidade do distúrbio. Em linhas gerais, contudo, o tratamento consiste de medidas para estimular a ventilação pulmonar que vão desde o incentivo à tosse e eliminação de secreções bronco-pulmonares até a entubação traqueal e ventilação mecânica. ALCALOSE RESPIRATÓRIA A alcalose respiratória é sempre consequência da hipewentilaçào pulmonar, tanto na sua forma aguda como na crônica.
A hiper•v’entilação pulmonar pode ser secundária a doença pulmonar ou nao. EXEMPLOS: angústia, dor, febre elevada com calafrios, insuficiência hepática, meningoencefalites, hipertireoidismo. TRATAMENTO DA ALCALOSE RESPIRATÓRIA: Em geral os quadros e alcalose respiratória são leves e de baixa gravidade. O tratamento em todos os casos consiste em remover a causa da hiperventilação. AIGF8rl(Fq nas unidades de emergência, de pós-operatório e de terapia intensiva. É um distúrbio sério capaz de produzir complicações severas ou mesmo levar à morte.
A acidose metabólica, de um modo geral, ocorre em quatro circunst¿nclas: 1 . Aumento da produção de ácidos não vo áteis, que supera a capacidade de neutralização ou de eliminação do organismo. 2. Ingestão de substâncias ácidas. 3. Perdas excessivas de bases do organismo. 4. Dificuldade de eliminação de ácidos fixos. EXEMPLOS: diabetes, AAS, diarréia severa. TRATAMENTO DA ACIDOSE METABÓLICA: O tratamento das acidoses metabólicas é variado; consiste fundamentalmente na eliminação das causas. Inclui a reposição hídrica e volêmica.
A administração de bicarbonato de sódio pode corrigir a acidose do sangue e minimizar os seus efeitos (últimos casos). ALCALOSE METABÓLICA A alcalose metabólica pode surgir em duas circunstâncias principais: 1. Ganho excessivo de bases. 2. Perda de ácidos ou íons hidrogên10. EXEMPLOS: As bases em excesso são administradas aos pacientes, sob a forma de bicarbonato de sódio para compensar ?cidos, vômitos que eliminam ácido clorídrico, uso de diuréticos acentuam a eliminação de íons hidrogênio pela urina.
TRATAMENTO DA ACIDOSE METABÓLICA De um modo geral a alcalose metabólica é leve ou moderada e não requer tratamento especial a não ser a remoção da sua causa, quando poss(vel. A reposição líquida e importante. Moderar o uso dos diuréticos. Em casos excepcionais, a alcalose metabólica é tão severa que pode justificar a necessidade de se administrar soluções de ácidos por via venosa. Nesses raros casos usam-se soluções de ácido clorídrico. PAGFgrl(Fq