Equilibre acido-basique

Substance acide : libère ions H+, pH < 7
Substance basique : capte ions H+, pH > 7
Plus une base ou un acide est fort(e), plus il(elle) est dissocié(e).
pH = - log [H+]
Normale : [ H+] = 40 mmol/l.
La concentration en H+ d'une solution est déterminée par le pH.

Système tampon : empêche ou limite la variation de pH d'une solution lorsqu'on lui ajoute un acide ou une base forte. Association d'un acide faible et d'un sel alcalin (d'une base forte) ou d'une base faible et d'un sel d'un acide fort.
Si on ajoute un acide fort avec une solution tampon, l'acide se combine sur le pôle basique d'où baisse de la concentration en acide.
Idem pour les bases.

Exemple :
H+ (acide fort) + CO3H- (bicar) -> CO3H2 (acide faible)
Hcl + NaHCO3 -> CO3H2 + NaCl
système tampon = NaHCO3 / H2CO3 = bicarbonate de sodium / acide carbonique = sel alcalin / acide faible

Exemple :
soude : base forte : NaOH ou OH-
NaOH + H2CO3 (acide faible carbonique) -> NaHCO3 + H2O

Le plus important : tampon bicarbonate - acide carbonique : HCO3- / H2CO3
Le pK d'une solution tampon est le pH pour lequel les deux éléments ont la même concentration (pH = pK + log 1).
Dans le système HCO3- / H2CO3, pK = 6,10

pH = pK + log ( HCO3- / H2CO3)

pK : constante de dissociation.

Les bicarbonates ne sont pas les meilleurs tampons car ils ont un pK = 6,10 (peu efficace) mais c'est quand même un bon système car forte concentration dans le plasma (25 mmol/l), il est ouvert (bonne élimination), représente 65 % de l'activité tampon du sang total, et il se régénère.
C'est un système ouvert car il s'élimine facilement :
H2CO3 -> CO2 + H2O et le CO2 est éliminé par les poumons.
Le taux de HCO3- est régulé par les reins.

Les systèmes tampon de l'organisme :
Dans le sang :
- système bicarbonate / acide carbonique (65 % de l'activité)
- système phosphate dibasique / phophate monobasique : pK = 6,82
- les protéines (système protéinates / protéines): pK varie de 6,5 à 8, tamponnent l'acide carbonique
Dans le liquide interstitiel :
- système bicarbonate / acide carbonique
Dans les cellules :
- système phosphates dibasique / phophate monobasique : capte ions H+
- les protéines (système protéinates / protéines): capte ions H+
50 % des acides est tamponnés dans la cellules

Régulation de l'organisme :
L'organisme est soumis continuellement a des attaques acides (tendance naturelle).
- régulation pulmonaire : rôle +++ car élimine le CO2, résultat de la présence d'acide carbonique. Rôle fondamental lors de troubles acidobasique d'origine métabolique, si acidose métabolique => hyperventilation
- régulation rénale : élimination des ions H+, régénérescence des HCO3- (bicarbonate) qui ont servi à tamponner les ions H+; pH urinaire entre 5 et 6, H+ éliminé sous forme de NH4.

Acidose respiratoire => baisse pH, augmentation bicar
Alcalose respiratoire => augmentation pH, baisse bicar
Acide métabolique => baisse pH, baisse bicar
Alcalose métabolique => augmentation pH, augmentation bicar