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¿Qué es un buffer y cuál es su función?
Existen distintos sinónimos que se utilizan cuando se habla de “buffer”, este termino es una palabra en ingles que se traduce como amortiguador, pero al hablar de este tema también se puede encontrar como soluciones tampón o reguladoras. Una solución amortiguadora (buffer, en inglés) se define como una solución que resiste el cambio de pH cuando se agrega una pequeña cantidad de ácido o base o cuando se diluye la solución. La función de este es mantener el pH para una reacción en su valor óptimo. Una solución amortiguadora consiste en una mezcla de un ácido débil y su base conjugada, o una base débil y su ácido conjugado a concentraciones o relaciones predeterminadas. Es decir, se tiene una mezcla de un ácido débil y su sal o una base débil y su sal. Los científicos y técnicos en muchas áreas de la ciencia, así como de la industria utilizan disoluciones amortiguadoras para mantener el pH relativamente constante y a niveles predeterminados en una gran cantidad de disoluciones.
¿Cuáles son las sustancias o sistemas que actúan como buffers
fisiológicos?
Los buffers fisiológicos son los sistemas encargados de mantener el pH de los medios biológicos dentro de los valores compatibles con la vida. Permitiendo con ello la realización de funciones bioquímicas y fisiológicas de las células, tejidos, órganos, aparatos y sistemas. 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.
Buffers orgánicos: Proteínas y aminoácidos: Los aminoácidos y proteínas son electrolitos anfóteros, es decir, pueden tanto ceder protones (ácidos) como captarlos (bases) y, a un determinado pH, 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 fuertemente ácido lo hacen positivamente. Desde el punto de vista fisiológico este tipo de amortiguador es resulta de especial interés a nivel tisular. Hemoglobina: Es una proteína globular que se encuentra en gran cantidad en los glóbulos rojos, siendo el transportador de O2 desde los pulmones hacia todos los tejidos del cuerpo, así como del CO2 y de H+ de los tejidos hacia los pulmones. Su anillo imidazolico, fijado con una histidina proximal, le permite tener el efecto tampón, Es decir que la oxigenación de la Hb aumenta la acidez del medio, al intervenir el H+ en dicha fijación, mientras que la desoxigenación aumenta su capacidad de base. El momento en el que el CO2 llega al eritrocito reacciona con el H2O, por acción de la anhidrasa carbónica, produciendo (90%) y carbamino Hb (7%). El H2CO3 pasa directamente a HCO3", liberando un H+, que se une a la desoxi Hb, produciendo desoxi Hb+, reteniendo dos hidrogeniones por cada O2 que pierde. De esta forma la mayor cantidad de CO2 es transportado, produciéndose un proceso inverso a nivel pulmonar. Buffers inorgánicos: Carbónico/bicarbonato: El bicarbonato es una sal acida derivada del ácido carbónico, de sabor ácido y de color blanco amarillento y constituye el principal amortiguador ácido-básico del organismo.
Carne de res 6.21 Cloruro de sodio 7 Leche entera de vaca 6.60 Sangre 7. Huevo 7.17 Detergente 10.
Los aminoácidos ácidos y básicos
Los aminoácidos son sustancias anfotéricas que contienen tanto grupos donadores de hidrógeno como básicos (es decir, pueden actuar como ácidos o bases). El grupo ácido es el carboxilo (-CO 2 H), y el grupo básico es un grupo amino (-NH 2 ). En soluciones acuosas, estas sustancias tienden a experimentar transferencia de protones del grupo carboxilo al grupo amino debido a que el RNH 2 es una base más fuerte que RCO 2 -. El resultado es un zwitterión: Como estas sustancias son anfotéricas, se pueden titular ya sea con un ácido fuerte o con una base fuerte. Muchos aminoácidos son demasiado débiles para titularse en soluciones acuosas, pero algunos dan puntos finales adecuados, en especial si se usa un aparato medidor de pH para construir la curva de titulación. Podemos decir que el grupo amino de un aminoácido presenta un comportamiento básico, ya que se puede protonar para dar - NH 3 +, o que un grupo carboxilo, - COOH, presenta un comportamiento ácido, ya que se puede desprotonar para dar - COO–. Es decir, de forma muy general, podemos escribir, para cada uno de los grupos por separado en disolución acuosa: Comportamiento básico del grupo amino de un aminoácido: Comportamiento ácido del grupo carboxílico de un aminoácido:
Bibliografía
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