EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE
É importante manter o equilíbrio entre ácidos e bases no corpo, porque as alterações do pH podem alterar a estrutura das proteínas e, consequentemente, suas funções. Além disso, algumas enzimas possuem sua atividade diminuída ou mesmo bloqueada em meio ácido ou excessivamente alcalino. Desta forma, a manutenção do equilíbrio ácido-base é importante para manter o funcionamento adequado dos sistemas fisiológicos e, assim, manter a homeostase.
Níveis de regulação do pH:
1. Tampões químicos – convertem ácidos fortes em fracos, liberando menos íons hidrogênio. Esta é uma regulação de curto prazo.
2. Sistema respiratório – libera CO2 pela ventilação. O problema dessa regulação é que o sistema respiratório elimina apenas CO2 não agindo em outras substâncias que também causam liberação de H+ ou outras alterações do pH.
3. Rim – Regulação de longo prazo, liberando urina mais ácida ou mais básica. Os ácidos fixos (que não são voláteis, não CO2) só serão eliminados via urina. Vale lembrar que a ação renal no controle de pH é um pouco mais demorada, podendo levar dias para ocorrer completamente.
Lembrando conceitos:
pH: potencial de hidrogênio; unidades de pH = -log10 [H+]
Ácido x Base:
O ácido libera um íon hidrogênio em solução e a base é capaz de reagir com esses íons.
Ácido forte x ácido fraco:
O ácido forte é aquele que se dissocia facilmente, liberando grande parte dos seus prótons em meio aquoso (ex. HCl, H2SO4, por exemplo). Já o ácido fraco não se dissocia facilmente em meio aquoso (ex. H2CO3).
Figura 1: Ácido forte X Ácido fraco
Tampão
São capazes de evitar uma alteração de pH importante se for adicionado um ácido ou uma base de uma solução. Os tampões são constituídos de um par: um ácido (doa H+) e uma base (recebe H+), os quais podem transformar ácidos ou bases fortes em ácidos ou bases fracas.
Os principais tampões:
Plasma
- Bicarbonato (HCO3-)
- Proteínas
- Fosfato
Tecidos (intracelular)
- Hemoglobina (Hemácias)
- Fosfatos inorgânicos e proteínas
- Proteínas
Urina
- Fosfato e amônia
O rim age produzindo uma urina mais ácida ou mais básica, liberando mais ácidos ou bases. Dependendo da secreção de hidrogênio, os rins podem conservar o bicarbonato, reabsorvendo-o no túbulo proximal (uma reabsorção obrigatória) e no distal e coletor (uma reabsorção controlada).
Aumento de ácidos
Na situação de acidose, o rim responderá com:
- Aumento da excreção de H+;
- Reabsorção do HCO3-;
- Geração de novo bicarbonato
Aumento de bases
Na situação de alcalose, o rim responderá com:
- Excreção de HCO3-;
- Redução na excreção de íon amônio (NH4+)
A intenção dessas ações é manter o pH em níveis adequados.
MICÇÃO
No momento em que o filtrado deixa os ductos coletores, sua composição não será mais alterada e o filtrado passa a se chamar urina. A partir da pelve renal, a urina passa pelo ureter e chega à bexiga, onde será armazenada até o momento do seu esvaziamento. O esvaziamento da bexiga urinária é chamado de micção, a qual acontece reflexamente, mas com controle voluntário.
A bexiga urinária é um órgão oco com paredes que contêm camadas bem desenvolvidas de músculo liso. Tem um epitélio diferenciado, chamado epitélio de transição ou polimorfo; este epitélio sofre modificações de acordo com o enchimento da bexiga. A bexiga urinária pode se expandir até conter um volume de 400-600 mL.
Dois esfíncteres musculares circundam a uretra. O esfíncter interno da uretra é composto por músculo liso (regulado pelo sistema nervoso autônomo) e o esfíncter externo é constituído por músculo esquelético (regulado pelo sistema nervoso somático). A ação desses esfíncteres é fundamental no controle da micção e da continência urinária. Em repouso, a bexiga está relaxada e os esfíncteres contraídos (Figura 2).
Na fase de armazenamento, o músculo liso da bexiga (músculo detrusor) relaxa e o esfíncter interno contrai, e na micção ocorre o contrário. A inervação simpática (nervo hipogástrico) inibe a contração do músculo detrusor enquanto o parassimpático (nervo pélvico) estimula. Então, enquanto a urina está sendo armazenada, predomina a influência simpática relaxando o músculo detrusor e a urina é contida na bexiga urinária. A continência urinária depende também do esfíncter externo, o qual é controlado voluntariamente (nervo pudendo).
A micção é controlada por um centro de controle localizado no segundo, terceiro e quarto níveis sacrais da medula espinal. O enchimento da bexiga urinária ativa receptores de estiramento (mecanorreceptores) que enviam impulsos a esse centro de controle, o qual promove a ativação parassimpática e a inibição simpática. Assim, as contrações do músculo detrusor da bexiga urinária são estimuladas e o esfíncter interno da uretra relaxa.
Figura 2: Reflexo da Micção
Porém, para que a urina possa fluir pela uretra na micção, o esfíncter externo da uretra precisa ser relaxado voluntariamente. Esse esfíncter é controlado por nervos somáticos, que são regulados a partir de neurônios localizados no tronco encefálico (na ponte). Os impulsos aferentes que sinalizam o enchimento da bexiga também são enviados até a ponte e a centros superiores do encéfalo, os quais enviam sinais até a medula sacral, onde inibirão a eferência somática para o esfíncter externo, de modo que este relaxe e a eliminação da urina ocorra.
Caso a decisão voluntária seja de impedir a micção, então o esfíncter externo será contraído, configurando a continência urinária (ato de conter a urina voluntariamente). Esse controle voluntário geralmente se desenvolve em torno dos dois ou três anos de idade. Se o esvaziamento da bexiga foi impedido, a urina continuará se acumulando dentro da bexiga e desencadeará novos reflexos de micção, causando contrações do músculo detrusor cada vez mais intensas, até que a micção ocorra.
