Sí, la sangre humana es una solución tampón.
La sangre humana contiene un tampón de ácido carbónico (H2CO3) y anión de bicarbonato (HCO3-) para mantener el pH de la sangre entre 7.35 y 7.45, ya que un valor superior a 7.8 o inferior a 6.8 puede provocar la muerte. En este tampón, el anión de hidronio y bicarbonato está en equilibrio con el ácido carbónico. Además, el ácido carbónico en el primer equilibrio se puede descomponer en CO2 gas y agua, dando como resultado un segundo sistema de equilibrio entre el ácido carbónico y el agua. Debido a que el CO2 es un componente importante del tampón de la sangre, su regulación en el cuerpo, así como la del O2, es extremadamente importante. El efecto de esto puede ser importante cuando el cuerpo humano está sometido a condiciones extenuantes.
En el cuerpo, existe otro equilibrio entre hidronio y oxígeno que implica la capacidad de unión de la hemoglobina. Un aumento en el hidronio hace que este equilibrio se desplace hacia el lado del oxígeno, liberando así el oxígeno de las moléculas de hemoglobina en los tejidos / células circundantes. Este sistema continúa durante el ejercicio, proporcionando oxígeno continuo a los tejidos en funcionamiento.
el tampón de sangre es:
H3O ++ HCO-3⇌H2CO3 + H2O
H3OHCO3H2CO3H2O
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Con el siguiente equilibrio simultáneo:
H2CO3⇌H2O + CO2
Mantener un pH sanguíneo constante es fundamental para el correcto funcionamiento de nuestro cuerpo. El buffer que mantiene el pH de la sangre humana involucra un ácido carbónico y un ion bicarbonato.
Cuando cualquier sustancia ácida ingresa al torrente sanguíneo, los iones de bicarbonato neutralizan los iones hidronio formando ácido carbónico y agua. El ácido carbónico ya es un componente del sistema de amortiguación de la sangre. Así se eliminan los iones hidronio, evitando que el pH de la sangre se vuelva ácido.
Diagrama de reacción química de iones de bicarbonato neutralizando iones de hidronio formando ácido carbónico y agua
Por otro lado, cuando una sustancia básica ingresa al torrente sanguíneo, el ácido carbónico reacciona con los iones hidróxido produciendo iones de bicarbonato y agua. Los iones de bicarbonato ya son un componente del buffer. De esta manera, los iones de hidróxido se eliminan de la sangre, evitando que el pH de la sangre se vuelva básico.
Si el pH de nuestra sangre es inferior a 6.8 o superior a 7.8, las células del cuerpo pueden dejar de funcionar y la persona puede morir. ¡Así de importante es el pH óptimo de la sangre!
Las enzimas son muy específicas en la naturaleza y funcionan de manera óptima a la temperatura adecuada y al pH correcto; si el pH de la sangre está fuera de rango, las enzimas dejan de funcionar y algunas veces las enzimas pueden desnaturalizarse permanentemente, lo que deshabilita su actividad catalítica. Esto, a su vez, afecta muchos procesos biológicos en el cuerpo humano, lo que provoca diversas enfermedades.