Me gusta más la anhidrasa carbónica .
Anhídrido carbónico
El pH de la sangre debe controlarse estrictamente dentro de un rango estrecho de 7.35-7.45. (Para obtener más información sobre el pH, verifique [1] en los recursos).
Si se excede este rango, entonces el cuerpo no puede funcionar correctamente. Sin embargo, el pH puede cambiar radicalmente con la adición de algunas cantidades de ácido o una base. Si el cuerpo no puede regular esto, todos estaríamos muertos si comiéramos una toronja o bebiéramos limonada. Otros factores también pueden provocar un cambio en el pH de la sangre.
Para evitar este destino potencial, el cuerpo regula los niveles de pH mediante una serie de búferes, entre los cuales uno de importancia es el sistema de búfer de bicarbonato. (Verifique el equilibrio iónico en [2]) Un sistema de amortiguación es aquel que resiste los cambios en los niveles de pH cuando se le agrega un ácido o una base. ¿Cómo lo hace? (Ver más en [3])
Para empezar, ¿qué es el sistema de buffer de bicarbonato?
[math] CO_2 (aq) + H_2O (l) \ rightleftharpoons HCO_ {3} ^ {-} + H ^ + (aq) [/ math]
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¿Cuál es esta reacción? Muestra que el dióxido de carbono al reaccionar con el agua da un ion de bicarbonato ([matemática] HCO_3 ^ – [/ math]) y un ion de hidrógeno ([matemática] H ^ + [/ math]). Esos dos arpones indican que la reacción puede proceder en ambas direcciones. Si agrega más [matemáticas] H ^ + (aq) [/ math], se desplazará al lado izquierdo para producir más [matemáticas] CO_2 (aq) [/ math] y [matemáticas] H_2O (l) [/ math ], y viceversa. Esto evita el cambio de pH porque cualquier adición de [math] H ^ + (aq) [/ math] lo movería hacia atrás para crear más reactivos, por lo tanto, reduciendo la acidez mientras se agrega una base ([matemática] OH ^ – (aq) [/ math]) reacciona con [math] H ^ + (aq) [/ math] para crear agua, lo que hace que la reacción avance para crear más productos. De esta manera, está equilibrado.
PERO veamos la ecuación inicial:
[math] CO_2 (aq) + H_2O (l) \ rightleftharpoons HCO_ {3} ^ {-} + H ^ + (aq) [/ math]
Hay algo que claramente falta. ¡El proceso de reenvío es extremadamente lento! Esto significa que no está tan favorecido por el producto y, por lo tanto, podría decirse que el equilibrio está muy a la izquierda. Esencialmente, esta reacción no puede ocurrir en cantidades tales que pueda actuar como un sistema tampón, ya que esta reacción es prácticamente inexistente. En otras palabras, si deja que los reactivos reaccionen, al final todavía tendrá casi la misma cantidad exacta que dejó con solo una pequeña fracción de productos.
¡Afortunadamente, la anhidrasa carbónica viene al rescate! Esencialmente cataliza la reacción de tal manera que permite la interconversión rápida de dióxido de carbono y agua en el ion bicarbonato y un ion hidrógeno, y viceversa. ¡Esta enzima es tan efectiva que aumenta la tasa de reacción casi un millón de veces!
En ausencia de un catalizador, esta reacción es muy lenta ([matemática] 0.039 s ^ {- 1} [/ math] para la reacción directa). Sin embargo, la adición de una anhidrasa carbónica la mejora en torno a un factor de [matemáticas] 10 ^ 5 s ^ {- 1} [/ math]. Esta enzima también se usa para eliminar el dióxido de carbono de la sangre.
Recursos
- La respuesta de Nissim Raj Angdembay a ¿Qué es el pH?
- Respuesta de Nissim Raj Angdembay a ¿Puedes darme un curso intensivo sobre el equilibrio iónico?
- La respuesta de Nissim Raj Angdembay a ¿Cómo funciona la química en nuestra sangre?
- https://en.wikipedia.org/wiki/Ca…
