Sistemas tampón de la sangre

Característica general y clasificación

El mantenimiento de un pH estable en los fluidos corporales está garantizado por un conjunto de sistemas amortiguadores interconectados. Se localizan en la sangre (plasma y eritrocitos), así como en los espacios intercelulares y las células de diversos tejidos.

Desde el punto de vista funcional, todos estos mecanismos se dividen en dos grandes grupos:

• Sistema bicarbonato (hidrogenocarbonato);
• Sistema no bicarbonato, que agrupa los tampones de hemoglobina, proteínas y fosfatos.

Cada día se produce en el organismo un enorme volumen de productos ácidos, equivalente a varios litros de ácido clorhídrico concentrado. Sin embargo, gracias al trabajo coordinado de los tampones, la acidez de la sangre se mantiene dentro de estrictos límites fisiológicos.

Distribución de los tampones en la sangre

Los componentes de los sistemas amortiguadores se distribuyen de forma desigual entre la parte líquida de la sangre y los elementos formes (eritrocitos):

Esta separación permite redistribuir eficazmente los iones y neutraliza los metabolitos tanto durante el paso de la sangre por los tejidos como en los pulmones.

Sistema amortiguador de hemoglobina

Este mecanismo constituye la tercera parte de toda la capacidad de la sangre y es el segundo en potencia después del tampón bicarbonato. Su capacidad amortiguadora frente a los ácidos es mayor que frente a las bases.

Composición del sistema:

• Ácidos débiles: hemoglobina (H-Hb) y oxihemoglobina (HHbO₂);
• Sales de potasio de estos ácidos (K-Hb y K-HbO₂).

Es interesante que la oxihemoglobina se comporte como un ácido más fuerte en comparación con la hemoglobina común. Las moléculas de hemoglobina capturan activamente el exceso de protones de hidrógeno cuando el medio se acidifica, devolviendo los valores de pH a la normalidad. El sistema funciona directamente dentro de los eritrocitos y desempeña un papel clave en los procesos respiratorios.

Trastornos del equilibrio: acidosis y alcalosis

Cuando los mecanismos amortiguadores se agotan o se ven sometidos a una carga excesiva, se produce un desplazamiento del pH sanguíneo que conduce a estados patológicos:

1. La acidosis (desplazamiento hacia el lado ácido) se desarrolla en el contexto de ayuno, diabetes mellitus, estados de shock, insuficiencia renal grave, patologías pulmonares (incluyendo neumonía y edema pulmonar), así como por sobredosis de ciertos medicamentos.
2. La alcalosis (desplazamiento hacia el lado alcalino) aparece en casos de vómitos incoercibles, obstrucción intestinal y estados febriles.

Para corregir la acidosis grave se administra bicarbonato de sodio por vía intravenosa, mientras que en la alcalosis se emplean soluciones de ácido ascórbico.

Preguntas de clases y exámenes

Qué más repasar sobre el tema

• Mecanismos de acción del tampón hidrogenocarbonato en el plasma
• El papel de las proteínas plasmáticas en el mantenimiento del equilibrio acidobásico
• La importancia del sistema amortiguador de fosfatos en las células y la orina
• La interrelación entre el sistema respiratorio y los mecanismos amortiguadores de la sangre
• Constantes de disociación de la hemoglobina y la oxihemoglobina (pKₐ)

Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.