Resultados De Eritrocitos

Practico 1. BIO135. Fisiología Celular.

La membrana plasmática es la única parte de la célula que se encuentra en contacto directo con el espacio extracelular, y a través de ella se produce el intercambio de materia, energía e información.

En el intercambio de materia, pasaje de sustancias del exterior al interior celular y viceversa, la velocidad con la cual la sustancia puede atravesar la membrana depende de la permeabilidad que tiene la membrana para una determinada sustancia.

Para una mejor comprensión de los mecanismos que utilizan las sustancias de interés fisiológico para atravesar las membranas biológicas es necesario recordar los siguientes conceptos básicos:

Difusión y flujos a través de membranas (ley de Fick)

F = P (Ca – Cb)

F = flujo de la sustancia a través de la membrana (mol / cm2.h, siendo cm la unidad utilizada para el espesor de la membrana)

C = concentración del soluto en la solución acuosa en contacto con la membrana que separa dos compartimientos (a y b) (mol/l)

P= coeficiente de permeabilidad (cm/h)

Gradiente de concentración (Ca – Cb): distribución asimétrica del soluto a los lados de la membrana. Este gradiente genera la fuerza impulsora necesaria para que se produzca un flujo neto de soluto desde la región más concentrada hacia la menos concentrada siempre que la permeabilidad de la membrana para dicho soluto sea distinta de 0. Este flujo tiende a llevar a una situación final de equilibrio con una distribución homogénea de la concentración del soluto a los lados de la membrana. La velocidad del flujo es función de la permeabilidad de la membrana para el soluto; así, en presencia de una membrana con alta permeabilidad al soluto (con un P cercano a 1) el flujo (F) será rápido y el estado de equilibrio se alcanzará en un tiempo corto, mientras que si la membrana presenta una permeabilidad baja al soluto (P cercano a 0) el flujo (F) será mas lento y el equilibrio se alcanzará en tiempos más largos.

Aplicaremos estos conceptos para estudiar el flujo a través de las membranas biológicas de sustancias de interés fisiológico como:

1. agua

2. iónes

3. solutos no cargados polares y no polares

1. Si aplicamos estas consideraciones al transporte de agua a través de membranas estamos en presencia de un flujo osmótico o del fenómeno denominado ósmosis.

En una solución acuosa, la presencia de moléculas de soluto (independientemente de su naturaleza) modifica la concentración de agua. Por lo tanto dos soluciones que contengan una concentración diferente del mismo soluto, puestas en contacto a través de una membrana permeable al agua, generan un gradiente de concentración de agua que servirá como fuerza impulsora para determinar un flujo neto de agua a favor del gradiente de concentración de agua.

Comencemos a analizar el fenómeno osmótico considerando que la membrana que separa dichas soluciones acuosas es una membrana que es permeable solo a las moléculas de agua e impermeable al soluto. El gradiente de concentración de agua lo establece la cantidad de soluto disuelto en las soluciones a ambos lados de la membrana, por lo tanto, la solución mas concentrada en soluto tiene la menor concentración de agua y la solución de menor concentración de soluto posee la mayor concentración de agua. El flujo de agua se verificará desde la solución más diluida hacia la solución mas concentrada en soluto.

Flujo de agua

Este flujo de agua (del ambiente 2 al ambiente 1) generado por la diferencia en la concentración de agua entre las dos soluciones a los lados de la membrana generará un aumento de volumen en (1) (el lado donde la concentración de soluto es mayor), y si este espacio es un ambiente cerrado y rígido el flujo generará una presión hidrostática (que puede medirse con un manómetro) que aumentará hasta equilibrarse con la fuerza que impulsa el flujo de agua de 2 a 1, este valor de presión se denomina presión osmótica.

La ecuación que describe el valor teórico de presión osmótica que generaría una determinada solución es:

 = R T  i C

i: Número de iones producido por la disociación del soluto

R: Constante de los gases ideales.

T: temperatura absoluta.

c: concentración molar del soluto

: coeficiente osmótico (factor de corrección).

Así, el cálculo teórico de  nos permite conocer el valor del efecto osmótico que produciría una determinada solución colocada en un ambiente separado por una membrana semipermeable de un segundo ambiente que contiene solo agua.

 i C representa la concentración de la solución expresada en osmolaridad.

Un osmol (osm) es igual a un mol multiplicado por el número de partículas en que se disocia cada molécula de soluto al disolverse.

La osmolaridad es el número de osmoles por litro de solución, mientras que la osmolalidad es el número de osmoles por Kg de solvente.

Si dos soluciones (1 y 2) se ponen en contacto mediante una membrana permeable solo al agua (membrana semipermeable) como describimos anteriormente, el valor de diferencia de presión osmótica que se generará será igual a

(1 = R T  i C1) - (2 = R T  i C2)

 = 1 - 2 = R T  i (C1 - C2)

Si  i C1 =  i C2 las soluciones son isosmolares y no habrá flujo neto de agua a

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