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Líquidos corporales Compartimiento
Equilibrio de líquidos
Q.F. Adriana Cordero
INTRODUCCIÒN
El agua y los solutos disueltos en cada uno de los compartimentos corporales de fluidos constituyen los líquidos corporales. De todos ellos, el principal componente es el H20. Hay mecanismos reguladores cuya función consiste en mantener la homeostasis sana de dichos fluidos; los trastornos funcionales de estos mecanismos pueden provocar alteraciones graves en los órganos de todo el organismo, incluido el sistema nervioso. Cada célula del cuerpo está bañada en líquido tisular. El agua y la composición electrolítica de este líquido tiene una influencia vital sobre la actividad de la célula.
AGUA CORPORAL TOTAL (ACT)
Es la cantidad total de liquido o agua que se encuentra en el cuerpo humano
otros
ACT
40% del Peso Corporal
60% del Peso Corporal
CALCULO DEL ACT
Métodos Antropométricos:
Método de FD Moore
Método de Watson
Método que usa edad y peso
Regla de tres: Ej. Una persona pesa 79.6 Kg
100 Kg --------- 60 L
79.6 Kg -------- x L x = 79.6 x 60 / 100 = 47.76 L de ACT
VOLEMIA O VOLUMEN DE SANGRE TOTAL
* Util para el cálculo de otros compartimientos líquidos
“Un hombre de 1.72 m de talla y 86 Kg de peso tiene una volemia de 5.2 L”
ACT: 60% del Peso Corporal
FACTORES FISIOLOGICOS QUE MODIFICAN EL AGUA
CORPORAL TOTAL
EDAD
> ACT
SEXO
> ACT
CONTENIDO GRASO
> ACT
EMBARAZO
> ACT
METABOLISMO GENERAL DEL ACT
EL ACT ES UNA SOLUCION CON 2 COMPONENTES:
1. EL SOLVENTE: AGUA
2. LOS SOLUTOS:
1. ORGANICOS: Proteínas, lípidos, hidratos de carbono.
2. INORGANICOS: Electrolitos
EL ACT ES UNA SOLUCION HIDROELECTROLITICA
FUENTES DIARIAS DE ENTRADA Y SALIDA DE AGUA EN EL ORGANISMO
FUENTES DE ENTRADA FUENTES DE SALIDA
EXOGENA
ENDOGENA
AGUA BEBIDA (1.200 ml/d)
AGUA DE ALIMENTOS (1.000 ml/d)
METABOLISMO CELULAR
(300 ml/d)
PULMON
(400 ml/d)
PIEL
(400 ml/d)
ORINA (1.400 ml/d)
HECES (100 ml/d)
PERDIDAS INSENSIBLES (700-900 ml/d)
BALANCE HIDRICO
ES EL EQUILIBRIO QUE EXISTE ENTRE LAS FUENTES DE ENTRADA Y SALIDA
DE AGUA EN EL ORGANISMO
INGESTAS EXCRETAS
AGUA BEBIDA 1.200 ml/dia ORINA 1.400 ml/dia
AGUA DE ALIMENTOS 1.000 ml/dia HECES 100-200 ml/dia
AGUA METABOLICA 300 ml/dia PULMONES 350-450 ml/dia
PIEL 350-450 ml/dia
TOTAL: 2.500 ml/d TOTAL: 2.500 ml/d
DESBALANCE HIDRICO
ES LA ALTERACION QUE SE PRODUCE EN EL EQUILIBRIO FISIOLOGICO QUE DEBE
EXISTIR ENTRE LA INGESTA Y LAS PERDIDAS DE AGUA EN EL ORGANISMO
BALANCE HIDRICO NEGATIVO BALANCE HIDRICO POSITIVO
INGESTAS < EXCRETAS
EXCRETAS > INGESTAS
INGESTAS > EXCRETAS
EXCRETAS < INGESTAS
INGESTA EXCRETA
AGUA BEBIDA 800 ml/d ORINA 975 ml/d
AGUA DE ALIMENTOS 600 ml/d HECES 800 ml/d
AGUA METABOLICA 300 ml/d PERDIDAS INSENSIBLES 700 ml/d
VOMITOS 400 ml/d
TOTAL: 1.700 ml/d TOTAL: 2.975 ml/d
CASO CLINICO
HIPOTETICO
GASTROENTERITIS AGUDA
BALANCE HIDRICO NEGATIVO = - 1.275 ml
FUNCIONES DEL AGUA CORPORAL TOTAL
Termorregulación
Mantenimiento de presión arterial y volemia
Transporte de nutrientes y desechos
Mantenimiento de la concentración de electrolitos
Digestión y Absorción
Secreciones de glándulas exocrinas y endocrinas
COMPOSICION DE LOS LIQUIDOS CORPORALES
LIQUIDO EXTRACELULAR L. INTRACELULAR
L. INTRAVASCULAR L. INSTERSTICIAL
Na+: 135-145 mEq/L
La misma composición que el
líquido intravascular
excepto porque tiene muy pocas
proteínas
Na+
K+: 3,5 – 5,5 mEq/L K+
Ca++: 8,5 – 10,5 mg/dl Ca++
Mg++: 1,5 – 2 mEq/L Mg++
Cl-: 100 – 108 mEq/L Cl-
HCO3: 22-28 mEq/L HCO3
P-: 2,6 – 4,5 mg/dl P-
SO4-: 1 mEq/L SO4-
Glucosa: 60-110 mg/dl Glucosa
Proteínas: 6-8 gr/dl
Albúmina: 3,5 – 4,3 gr/dl
Globulina: 2,5 – 4,0 gr/dl
Proteínas
Los electrolitos realizan importantes funciones en el organismo: El Potasio participa en la función enzimática, el funcionamiento de las membranas celulares, la conducción del impulso nervioso, la actividad cardiaca, la función renal, el almacenamiento del glucógeno y la regulación del equilibrio hídrico. El Sodio es el principal regulador de la osmolaridad del plasma. Además también interviene en la transmisión de impulsos por las membranas celulares. El Calcio interviene en la activación nerviosa y muscular y como activador de multitud de enzimas. En forma insoluble es el principal componente de los huesos y dientes. El Magnesio participa en la activación enzimática, en el metabolismo de las proteínas y en la función muscular. El Fósforo actúa en el metabolismo energético, en la regulación del pH y en la estructura del tejido óseo.
K
Na
Ca
Mg
P
• El mantenimiento del pH del medio interno, es de vital importancia para los seres vivos.
• pH normal 7.35-7.45
• El pH se mantiene debido a la acción de los amortiguadores fisiológicos y a los mecanismos de regulación pulmonar y renal, que son en última instancia los responsables del mantenimiento del pH.
Equilibrio Acido Básico. Funciones del Sistema Buffer o de Amortiguación
IMPORTANCIA BIOLOGICA DEL MANTENIMIENTO DEL EQUILIBRIO ACIDO BASICO
• Permite conservación de vida celular
• Mantiene pH intra y extracelular
• Equilibra la incorporación y la regulación de metabolitos y minerales
• Regula y controla la captación y liberación de O2
• Mantiene pH sanguíneo
• Regulación pH enzimático
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PRODUCCION DE ÁCIDOS Y BASES
ACIDO VOLATIL (15-20 moles /DIA) CO2
ACIDOS NO VOLATILES (150-200 meq/dia): - LÁCTICO(metabolismo anaerobico) - CETOÁCIDOS - SULFURICO (metionina,cisteina) -CLORHIDRICO (lisina,arginina,histidina) - FOSFORICO (fosfoproteinas y acidos nucleicos)
BASES (100 meq/dia) - HCO3
-
- ALCALI (acido glutámico, acido aspartico)
“EL ORGANISMO TIENDE A LA ACIDEZ”
FUENTES: Metabolismo endógeno Exógeno:Dieta
Los organismos vivos no soportan variaciones bruscas del pH
• Los organismos vivos no soportan variaciones del pH mayores de unas décimas de unidad y por eso han desarrollado a lo largo de la evolución sistemas de tampón o buffer, que mantienen el pH constante mediante mecanismos homeostáticos. Los sistemas tampón consisten en un par ácido-base conjugada que actúan como dador y aceptor de protones respectivamente.
Tres sistemas eliminan el exceso de carga :
1.- SISTEMAS BUFFER : Formados por un ácido débil y una sal de ese ácido.
EN SANGRE : actúan sistemas tampón extracelulares y eritrocitarios de forma inmediata.
TEJIDOS: contienen sistemas buffer que actuan en 2-4 horas. Proteinatos/ proteínas Fosfato bibásico/fosfato monobásico Bicarbonato/ácido carbónico De ellos, el principal es el bicarbonato/ácido carbónico.(extracelular)
2.- SISTEMA PULMONAR :Elimina CO2 ,actua en 10-30 minutos.,como el CO2 es estimulante del centro respiratorio, la ventilación se adecua a las necesidades de ahorro o eliminación del mismo.
“COMPENSACION RESPIRATORIA”
3.- SISTEMA RENAL: Elimina ácidos y reabsorbe bicarbonato. Actúa durante horas y días. Es el sistema de ajuste definitivo, par ello dispone de 3 mecanismos:
• a) Reabsorción de bicarbonato sódico. • b) Eliminación de fosfato monosódico hasta un pH de 4,8(acidez titulable) • c) Formación de amoniaco
• “EXCRECION RENAL DE LA CARGA NETA DE ACIDO.”
Soluciones amortiguadoras o buffers biológicos más importantes
Intracelulares: • Fosfatos inorgânicos
• Sistema tampón fosfato diácido –fosfato monoácido
HPO4- - H2PO4
-2 pKa alrededor de 7.0
• Fosfatos orgânicos
(Glucosa 6-fosfato, ATP)
Extracelulares: ( sangre y líq. Intersticiales)
• El más importante: sistema tampón ácido carbónico -bicarbonato. ( H2CO3-HCO3
-)
• También contribuyen proteínas extracelulares.
Soluciones buffers ,tampones o “amortiguadoras”:
Soluciones tampones: Formado por: • un par conjugado ácido débil y una sal de ese ácido débil , o • una base débil y la sal de esa base débil. Ej.: Par ácido acético-acetato,de sodio se puede preparar agregando acetato de sodio a una solución de ácido acético.
Sistemas amortiguadores
• Poseen capacidad de captar H+ ú OH- sin que se modifique mucho el pH
• CONSTITUIDAS POR ACIDOS O BASES DEBILES Y SUS SALES
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NaHCO3
H2CO3
NaH2PO4
H3PO4
Hb (O2) oxidada
Hb reducida (H+)
CH3 COONa
CH3 COOH
Funcionamiento de una solución tampón
IÓN COMÚN
Funcionamiento de una solución tampón
Funcionamiento de una solución tampón
Constante de disociación
• Depende de la [ ] de la sustancia en relación con sus partes disociantes
• HA H+ + A –
• PARA H2C03
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K = [H+ ] + [A–]
[HA ]
K = [H+ ] + [HCO3]
[H2CO3 ]
En 1909, el químico danés Sorensen definió el potencial
hidrógeno ( pH ) como el logarítmo negativo de la
concentración molar de los iones hidrógeno. Esto es:
pH = -log [ H+]
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Log K = log [H+ ] + [HCO3]
[H2CO3 ]
Log K = log [H+ ] + log [HCO3]
[H2CO3 ]
- Log [H+ ] = Log K + log [HCO3]
[H2CO3 ]
La ecuación de Henderson-Hasselbalch es una fórmula química que se utiliza para calcular el pH, de una solución buffer, o tampón, a partir del pKa (la constante de disociación del ácido) y de las concentraciones de equilibrio del ácido o base, del ácido o la base conjugada.
Sorensen Hasselbalch
ECUACION DE HENDERSON HASSELBALCH
• -log K = pK
• pH = -log [ H+]
• pH = pK + log HCO3
[H2CO3 ]
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Si H2CO3 H2O + CO2
[H2CO3 ] = pCO2 ( )
= cte de solubilidad
pH = pK + log [HCO3]
[pCO2 ( ) ]
- Log [H+ ] = Log K + log [HCO3]
[H2CO3 ]
• ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO ACIDO BASE
POR AFECTACION DE ACIDOS Y BASES VOLATILES
ALTERACIONES RESPIRATORIAS
• ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO ACIDO
BASE
POR AFECTACION DE ACIDOS Y BASES
NO VOLATILES
ALTERACIONES METABOLICAS
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¿Cómo se producen H2CO3 y el HCO3¯ ?
PRODUCTOS DE OXIDACION
CELULAR PLASMA SANGUINEO
CO2 CO2
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CO2 + H2O H2CO3
H+ + HCO3 ¯
H+ + HbO2 Hb H+
Eritrocito
En capilar sanguíneo
O2 O2
Útil para oxidaciones
celulares
HCO3 ¯
Cl ¯
INTERCAMBIO GASEOSO
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ALVEOLO PULMONAR PLASMA SANGUINEO
O2 + Hb H+ HbO2 + H+
H+ + HCO3 ¯
CO2 + H2O H2CO3
Eritrocito
O2 O2
CO2 CO2
HCO3 ¯
Cl ¯
Cl ¯
ANHIDRASA CARBONICA
CONTROL RENAL CONSERVA BASES Y EXCRETA ACIDOS
SANGRE EPITELIO TUBULO RENAL LUZ TUBULAR
(ORINA)
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HCO3 ¯
CO2
H2O
NaHCO3
H2CO3 H+ + HCO3 ¯ H+ Na+
Na+
+
NaHCO3
CASI EL 90% DEL ES REABSORBIDO POR TUBULOS RENALES HCO3
COMPENSACIONES
Alteraciones
metabólicas Alteraciones
respiratorias
Compensación
respiratoria
Compensación renal
> o < retención
de CO2
> o < excreción ácidos y bases fijos
TRASTORNO ALTERACIÓN DEL
LEC
CONSECUENCIA COMPENSACIÓN CAUSA
ACIDOSIS
METABÓLICA Disminución de la
concentración de
bicarbonato
Aumento de la
concentración de
iones H+ y
disminución del pH
Disminución de la
PCO2 por
hiperventilación
Fracaso de los
riñones en la
excreción de ácidos
metabólicos.
Formación excesiva
de ácidos
metabólicos.
ALCALOSIS
METABÓLICA Aumento de la
concentración de
bicarbonato
Disminución de la
concentración de
iones H+ y aumento
del pH
Hipoventilación
(disminución de la
PCO2) y aumento
de la excreción
renal de
bicarbonatos
Retención de
bicarbonatos
ACIDOSIS
RESPIRATORIA Aumento de PCO2 Aumento de la
concentración de
iones H+ y
disminución del Ph
Aumento de la
concentración de
bicarbonato por
mayor absorción
renal
Cuadros
respiratorios que
disminuyen la
capacidad para
eliminar CO2
ALCALOSIS
RESPIRATORIA Disminución de la
PCO2 (secundaria
a hiperventilación)
Disminución de la
concentración de
iones H+ y aumento
del pH
Reducción de
bicarbonatos por
mayor excreción
renal
Ventilación
pulmonar excesiva)
[H+]
Aumento
↓
Acidosis
Disminución
↓
alcalosis
↑ PaCO2:
Acidosis
respiratoria
↓PaCO2:
Alcalosis
respiratoria
↓HCO3: Acidosis
metabólica
↑HCO3: Alcalosis
metabólica