La homeostasis ácido-base es la regulación homeostática del pH del líquido extracelular del cuerpo (ECF). [1] El equilibrio adecuado entre los ácidos y las bases (es decir, el pH) en el ECF es crucial para la fisiología normal del cuerpo y para el metabolismo celular . [1] El pH del líquido intracelular y el líquido extracelular deben mantenerse a un nivel constante. [2]
Las estructuras tridimensionales de muchas proteínas extracelulares, como las proteínas plasmáticas y las proteínas de la membrana de las células del cuerpo , son muy sensibles al pH extracelular. [3] [4] Por lo tanto, existen mecanismos estrictos para mantener el pH dentro de límites muy estrechos. Fuera del rango aceptable de pH, las proteínas se desnaturalizan (es decir , se altera su estructura tridimensional), lo que hace que las enzimas y los canales iónicos (entre otros) funcionen mal.
Un desequilibrio ácido-base se conoce como acidemia cuando el pH es ácido, o alcalemia cuando el pH es alcalino.
En los seres humanos y muchos otros animales, la homeostasis ácido-base se mantiene mediante múltiples mecanismos involucrados en tres líneas de defensa: [5] [6]
La segunda y tercera líneas de defensa operan haciendo cambios en los amortiguadores, cada uno de los cuales consta de dos componentes: un ácido débil y su base conjugada . [5] [13] Es la relación entre la concentración del ácido débil y su base conjugada la que determina el pH de la solución. [14] Así, manipulando en primer lugar la concentración del ácido débil, y en segundo lugar la de su base conjugada, el pH del líquido extracelular (ECF) se puede ajustar con mucha precisión al valor correcto. El tampón de bicarbonato, que consiste en una mezcla de ácido carbónico (H 2 CO 3 ) y un bicarbonato ( HCO-
3) sal en solución, es el tampón más abundante en el líquido extracelular, y también es el tampón cuya relación ácido a base se puede cambiar muy fácil y rápidamente. [15]
El pH del líquido extracelular, incluido el plasma sanguíneo , normalmente está estrechamente regulado entre 7,32 y 7,42 por los tampones químicos , el sistema respiratorio y el sistema renal . [13] [16] [17] [18] [19] El pH normal en el feto es diferente al del adulto. En el feto, el pH en la vena umbilical es normalmente de 7,25 a 7,45 y el de la arteria umbilical es normalmente de 7,18 a 7,38. [20]