Analitica

1) Cálculo da Razão HCO3?/H?CO? em Sangue com pH 7,4:

A equação de Henderson-Hasselbach relaciona o pH, a concentração de bicarbonato (HCO??) e a concentração de ácido carbônico (H?CO?) no sangue:

pH = 6,1 + log??([HCO??] / [H?CO?])

No sangue com pH 7,4, podemos determinar a razão HCO??/H?CO?:

7,4 = 6,1 + log??([HCO??] / [H?CO?])

1,3 = log??([HCO??] / [H?CO?])

10^(1,3). = [HCO??] / [H?CO?]

Razão HCO??/H?CO? = 10,72

2) Cálculo da Razão HCO??/H?CO? em Maratonista Exausto (pH 7,1):

Repetindo o processo para um maratonista exausto com pH 7,1:

7,1 = 6,1 + log??([HCO??] / [H?CO?])

1 = log??([HCO??] / [H?CO?])

10¹ = [HCO??] / [H?CO?]

Razão HCO??/H?CO? = 10

Observação:

• A razão HCO??/H?CO? diminui no maratonista exausto (5,37) em comparação com o sangue em repouso (10,72). Isso indica acidose, devido à acumulação de ácido carbônico (CO?) durante o exercício intenso.
• A acidose é compensada parcialmente pelo sistema tampão bicarbonato, que neutraliza o excesso de H?.
• No entanto, a capacidade de tamponamento é limitada, e o pH do sangue cai para 7,1 no maratonista exausto.

Fatores que influenciam a razão HCO??/H?CO?:

• Respiração: Aumento da produção de CO? durante o exercício leva à acidose e diminuição da razão HCO??/H?CO?.
• Função renal: Os rins regulam o equilíbrio ácido-base excretando H? e bicarbonato. Disfunção renal pode afetar a razão HCO??/H?CO?.
• Diarreia: Perda de bicarbonato nas fezes pode levar à acidose metabólica e diminuição da razão HCO??/H?CO?.

-Qual é a razão entre HCO3- e H2CO3 no sangue de pH 7,4? (Apresente os cálculos) Resposta = 10, 72

Para responder essa questão, nos utilizamos da equação de Henderson-Hasselbalch, dada abaixo:

 pH = pKa + log([A-]/[HA] em que [A-] é a concentração da base conjugada, nesse caso HCO3- e [HA] é a concentração do ácido, nesse caso (H2CO3).

A questão pede a RAZÃO entre o HCO3- e H2CO3, ou seja, a questão quer saber [HCO3-]/[H2CO3] 

Na questão, não foi dado o valor de pKa do ácido carbonico, porém, esse valor é tabelado. Nesse caso, o pKa = 6,37 

Atenção: Algumas tabelas INDICAM o valor de pKa do ácido carbonico 6,1. Se você utilizar esse valor nos cálculos, o resultado da razão final não será igual o gabarito que você mesma indicou na pergunta.

Agora, substituimos os valores dados na questão (pH=7,4) e o valor de pKa = 6,37 na equação de Handerson-Hasselbach.

7,4 = 6,37 + log ([HCO3-]/[H2CO3]

log ([HCO3-]/[H2CO3] = 7,4-6,37 

log ([HCO3-]/[H2CO3] = 1,03 

Utilizando da propriedade do logaritimo,

Log [a] = b

[a] = 10^(b), fazemos 

([HCO3-]/[H2CO3] = 10^(1,03)  

Resolvendo fica

A razão ([HCO3-]/[H2CO3] = 10,72

IMPORTANTE: Algumas tabelas consideram o pKa do ácido carbonico 6,1. Se você utilizar esse valor, ao inves de 6,37  na equação, o valor da razão será 19,95! Portanto, atenção. Esse pequeno detalhe pode zerar sua questão. 

B- Qual é a razão entre HCO3- e H2CO3 em um maratonista exausto,cujo pH no sangue é 7,1? (Apresente os cálculos) Resposta = 5,37

A resposta é muito semelhante a questão anterior. Basta utilizar o pH=7,1 na questão

Agora, substituimos os valores dados na questão (pH=7,1) e o valor de pKa = 6,37 na equação de Handerson-Hasselbach.

7,1 = 6,37 + log ([HCO3-]/[H2CO3]

log ([HCO3-]/[H2CO3] = 7,1-6,37 

log ([HCO3-]/[H2CO3] = 0,73 

Utilizando da propriedade do logaritimo,

Log [a] = b

[a] = 10^(b), fazemos 

([HCO3-]/[H2CO3] = 10^(0,73)  

Resolvendo fica

A razão ([HCO3-]/[H2CO3] = 5,37

IMPORTANTE: Algumas tabelas consideram o pKa do ácido carbonico 6,1. Se você utilizar esse valor, ao inves de 6,37  na equação, o valor da razão será 10,0! Portanto, atenção. Esse pequeno detalhe pode zerar sua questão.