Colóides e tipos de colóides

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE ALAGOAS – UNEAL
CAMPUS III – PALMEIRA DOS ÍNDIOS
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
EMERSON ROSENDO SILVA
MARIA JOSÉ GONÇALVES CAVALCANTE
SOLUÇÕES COLOIDAIS E TIPOS DE COLOIDES
PALMEIRA DOS ÍNDIOS – AL
2014
EMERSON ROSENDO SILVA
MARIA JOSÉ GONÇALVES CAVALCANTE
SOLUÇÕES COLOIDAIS E TIPOS DE COLOIDES
Trabalho apresentado a disciplina de Fisiologia
Humana e Biofísica, ministrada pela professora
Evódia Sousa no Curso de Ciências Biológicas da
Universidade Estadual de Alagoas – UNEAL, como
requisito para obtenção de nota nesta disciplina.
PALMEIRA DOS ÍNDIOS – AL
2014
SOLUÇÕES COLÓIDAIS E TIPOS DE COLÓIDES
1. DEFINIÇÃO
Os colóides, ou sistemas coloidais, são misturas em que as partículas
dispersas têm um diâmetro compreendido entre 1 nanômetro e 1 micrometro,
partículas estas que podem ser átomos, íons ou moléculas. O nome colóide vem do
grego “kolas”, que significa “que cola” e foi criado pelo químico escocês Thomas
Graham, descobridor desse tipo de mistura. Assim, partículas com diâmetro inferior
a 1,0 nm encontram-se em solução e devem ser chamadas de soluto. Por outro
lado, partículas com diâmetro superior a 1000 nm estariam dispersas em misturas
denominadas suspensões.
Ao adicionar um pouco de sal a um copo de água e agitar, notará que o sal irá
se dissolver e, a partir dessa mistura, formar uma solução aquosa. No entanto, se a
mesma experiência for feita com um pouco de areia fina, o resultado será muito
diferente. Como a areia não se dissolve em água, irá depositar-se no fundo do
recipiente, logo após o término da agitação.
A mistura de água e areia, no momento da agitação, constitui um bom
exemplo de suspensão. Mesmo através da filtração, seria possível observar uma
diferença importante entre esses dois tipos de mistura: as suspensões podem ser
filtradas; as soluções, não.
É evidente que essa diferença de comportamento entre as soluções e as
suspensões se deve ao tamanho da partícula dispersa. Enquanto que os enormes
grãos de areia, a maioria visível a olho nu fica presa no papel de filtro, os invisíveis
íons Na+ e Cl- possuem dimensões tão reduzidas que atravessam facilmente os
poros do filtro.
Há uma ampla variedade de valores entre o diâmetro médio dos íons e das
moléculas comuns e o diâmetro médio de corpos maiores como os da areia,
constituídos de sílica (SiO2). Em outras palavras, as partículas dispersas num meio
sólido, líquido ou gasoso possuem tamanhos muito diferentes.
Os colóides são soluções de alto peso molecular, constituído de proteína (ex:
a albumina) ou polímeros de glicose (ex: dextran, amidos). Além do alto custo, seu
uso pode acarretar reações anafiláticas e distúrbios da coagulação. As membranas
vasculhares são relativamente impermeáveis aos colóides.
2. OS PRINCIPAIS TIPOS DE DISPERSÕES COLOIDAIS
Analisando o quadro a seguir, podemos comparar características gerais das
soluções, das misturas coloidais e das suspensões. Note que, nas misturas em
geral, a substância em menor quantidade pode ser chamada de disperso, ou seja, é
uma substância que se encontra espalhada, de maneira homogênea ou não, em
outra substância denominada dispersante. Nessas condições, a mistura receberá o
nome geral de dispersão
.As dispersões coloidais possuem participações importantes em nosso cotidiano,
sendo classificadas de acordo com o estado físico dos participantes. Vários alimentos,
medicamentos e produtos cosméticos são sistemas coloidais. Veja alguns exemplos no
quadro abaixo:
TIPOS DE DISPERSÃO COLOIDAL
NOME SUBSTÂNCIA
DISPERSA
SUBSTÂNCIA DE
DISPERSANTE
EXEMPLOS
Sol Sólida (micela) Líquida Proteínas em
água, detergente
em água
Gel Líquida Sólida Geléias, gelatinas,
queijos
Emulsão Líquida Líquida Maionese,
manteiga
Espumas Gás Líquida ou sólida Espumas líquidas:
chantilly espuma
de sabão,
Espumas sólidas:
pedra-pome,
carvão, maria-
mole
Aerossol Sólida ou líquida Gás Poeira, fumaça,
neblina, sprays
Sol sólido Sólido Sólido A maioria das
pedras preciosas;
vidros
3. TIPOS DE COLÓIDES E SUAS APLICAÇÕES COTIDIANAS
3.1AEROSSÓIS
O ambiente em que vivemos precisa ser limpo com regularidade, para que
seja retirada a poeira que constantemente é depositada sobre os objetos. Esses
grãos de poeira, de diâmetros superiores a 1 000 nm, estão em suspensão e tendem
a sedimentar. No entanto, há no ar alguns grãos de poeira de dimensões coloidais
que nunca sedimentam. Esses tipos de colóide chama-se aerossol que é uma
dispersão sólida (ou líquida) gás. Neblinas, fumaças e sprays são outros exemplos
de aerossóis do cotidiano. 
O aerossol é usado em inalações, nos casos de doenças pulmonares. O gás
serve de veículo para medicamentos que agem no pulmão. A absorção é quase
imediata. Este é o modo prático de administrar vasocontritores nasais, ou
broncodilatores como adrenalina, norepinefrina, etc.
3.2 ESPUMAS
Quando um gás é borbulhado em um líquido, além das bolhas enormes e
visíveis, são formadas também bolhas de dimensões coloidais. Por isso, as
espumas também podem ser classificadas como colóides. Um bom exemplo é o
chantilly, formado pela mistura de ar em creme de leite. Um sólido que possui poros
de dimensões coloidais é classificado como espuma sólida. É o caso, por exemplo,
da pedra-pome, que possui ar em microscópicos poros de dimensões coloidais.
Percebe-se através destas rápidas informações, o vasto campo dos sistemas
coloidais é atraente e gerador de muitas atividades profissionais. No mundo, as
indústrias ligadas aos colóides empregam milhões de pessoas e movimentam
muitos bilhões de dólares.
Quando gás se dissolve em líquido, e se desprende o líquido pode formar
finas paredes envolvendo a bolha de gás: é a espuma que pode ser prejudicial em
certas infecções respiratórias. Uso de sufactantes é benéfico nesses casos, porque
diminui e mesmo anula a formação de espuma, facilitando as trocas gasosas entre
os alvéolos pulmonares eu ar atmosféricos e também evitam o colabamento do
alvéolos. 
3.3 - COLÓIDES SOL E GEL
A receita que acompanha a embalagem de uma gelatina em pó descreve o
seguinte método de preparação:
- Despeje o conteúdo da embalagem em um recipiente.
- Adicione uma xícara (250 mL) de água fervente.
- Mexa até dissolver completamente.
- Adicione mais uma xícara de água fria ou gelada.
- Coloque o recipiente na geladeira.
Do ponto de vista químico, a gelatina em pó é uma mistura de moléculas
enormes, de grande massa molecular, denominadas proteínas. E estas, por sua vez,
são resultantes da união de moléculas menores, denominadas aminoácidos. A
hemoglobina, por exemplo, que transporta oxigênio no sangue, possui cerca de 9
nm de diâmetro e massa molecular igual a 64 500 u.
Como as moléculas de proteína apresentam um diâmetro situado entre 1,0
nm e 1000 nm, dizemos que possuem dimensões coloidais. Assim, o pó de gelatina,
quando misturado em água aquecida, constitui um colóide sol.
No entanto, o esfriamento final da gelatina na geladeira faz com que as fibras
de proteínas formem uma malha e passem a constituir o que chamamos de colóide
gel. No gel, a fase dispersante forma uma complexa grade tridimensional que
mantém o disperso em uma estrutura semi-rígida. Em alguns tipos de gel, essa
estrutura pode ser rompida por agitação. É o que ocorre, por exemplo, com algumas
tintas. Por agitação com o pincel, o gel transforma-se em sol. Na parede, com o
repouso, o gel volta a se reconstituir.
A proteína mais abundante dos vertebrados é o colágeno, que constituiaproximadamente 25% em massa das proteínas do corpo humano. Parte dos ossos,
tendões, dentes e pele são constituídos de colágeno.
Apesar de o colágeno não ser comestível, seu aquecimento em água fervente
produz uma mistura de outras proteínas comestíveis, denominadas genericamente
de gelatinas. Tais proteínas são usadas na fabricação de vários produtos, tais como
filmes fotográficos, colas, cápsulas de medicamentos e produtos alimentícios.
As proteínas pertencem à classe dos colóides liófilos, ou seja, aqueles que
possuem afinidade com água. Como esses colóides têm maior facilidade em
transformar-se do estado gel para sol, ou vice-versa, são chamados de reversíveis.
3.4 AS EMULSÕES: MAIONESE
Primeiramente gostaria de deixar claro o que são emulsões, que são
suspensões de líquido em líquido, e geralmente de dois tios: óleo disperso em água
(óleo/água) ou água dispersa em óleo (água/óleo). A fase dispersa pode assumir
área enorme: se 1ml de H2O, e se diâmetro da gotícula de óleo atinge 0,1nm a
superfície total das gotículas pode chegar a mais um aumento na reatividade da
substância dispersa, metros usados. A absorção de substâncias pela mucosa
intestinal, ou pela superfície cutânea, é bastante facilitada pela emulsificação,
especialmente dos lipídeos.
Para fazer maionese, basta colocar uma gema do ovo em um liquidificador,
bater vigorosamente e acrescentar um pouco de óleo. Forma-se, assim, uma
emulsão estável.
Mas como isso acontece? Como o óleo e a água podem ser misturados?
A razão fundamental está na presença das proteínas da gema.
As moléculas de proteína envolvem as gotas de óleo, formando uma película
hidrófila, ou seja, que possui afinidade com a água. A essas proteínas chamamos de
colóides protetores ou agentes emulsificantes ou tenso ativos.
Na prática, sabemos que água e óleo não se misturam e isso habitualmente é
justificado pelo fato da água ser um líquido polar, enquanto o óleo é formado por
moléculas praticamente apolares. Se você agitar uma mistura de água e óleo em um
liquidificador, gotas de óleo, de dimensões coloidais, ficarão espalhadas na água por
algum tempo. A esse sistema chamamos de emulsão.
É possível que, após alguns minutos, as gotas de óleo aglutinam-se e a fase
oleosa é reconstituída, voltando a flutuar sobre a água. Isto significa que a emulsão
formada era instável.
4. O CITOPLASMA: COLÓIDE OU SOLUÇÃO?
Os orgânulos do citoplasma estão mergulhados num material amorfo, viscoso,
chamado hialoplasma. Como componente majoritário, o hialoplasma contém, antes
de mais nada, muita água. Em segundo lugar, em termos de quantidade,
encontramos moléculas de proteínas.
Neste sentido, pode-se classificar o hialoplasma como sendo um colóide, devido
ao tamanho das macromoléculas proteicas. De outro lado, dissolvidas na água do
hialoplasma, há uma grande variedade de substâncias, com partículas de diâmetro
inferior a 1 nm: sais minerais, gases da respiração, açúcares, aminoácidos, ácidos
graxos, nucleotídeos, etc. Se o critério de classificação forem essas moléculas, você
poderia dizer, sem dúvida, que o hialoplasma é uma solução. Se considerar o
plasma, parte líquida do sangue, a situação é parecida: muita água como
dispersante, moléculas de proteínas, principalmente albumina, sais minerais,
açúcares, ácidos graxos, vitaminas, gases respiratórios. Dessa forma, o plasma
sangüíneo é um colóide e, ao mesmo tempo, uma solução.
5. OS COLÓIDES E O MOVIMENTO AMEBÓIDE
A região de hialoplasma mais externa da célula, logo abaixo da membrana
plasmática, também dita ectoplasma, é um colóide no estado de gel. Já a maior
parte do hialoplasma, interna, chamada endoplasma, é um colóide no estado de sol.
È bastante antiga a observação de que células vivas, como amebas e leucócitos,
têm a capacidade de transformar, em certas circunstâncias, partes do hialoplasma
geleificadas em sol, e vice-versa. Essas transformações estão na base do famoso
movimento ameboide, através do quais amebas e leucócitos "derramam" seu
citoplasma para frente, formando pseudópodes. Os pseudópodes vamos lembrar,
não apenas permitem a locomoção da célula, como também sua nutrição, pelo
conhecido processo da fagocitose.
Não se sabe ainda, ao certo, os mecanismos que levam o hialoplasma da ameba
a se transformar e fluir para formar os pseudópodes. Há fortes indícios, no entanto,
de que finíssimos filamentos de uma proteína chamada actina, presentes no
hialoplasma estejam relacionados com esse fluxo citoplasmático, fundamental para
a formação de pseudópodes. Uma observação: a actina de que estamos falando é a
mesma substância que, em conjunto com a miosina, forma o complexo contrátil das
células musculares.
6. O EFEITO TYNDALL
Ao colocando lado a lado um copo com solução aquosa de açúcar e outro
copo com leite diluído em água, o feixe de uma caneta-laser deixará um rastro
somente no copo que contém uma dispersão coloidal de gelatina em água. 
Este fenômeno, conhecido como efeito Tyndall, ocorre devido à dispersão da
luz pelas partículas coloidais. No béquer contendo uma solução de açúcar em água,
as moléculas do soluto não são suficientemente grandes para dispersarem a luz.
Outro exemplo é quando observa-se o rastro luminoso deixado pela luz de um
projetor de slides em uma sala escura, ou quando nota-se os feixes luminosos dos
faróis dos carros em dias com forte neblina, deve-se lembrar do efeito Tyndall que a
luz pode provocar quando atinge partículas coloidais sólidas existentes no ar. 
O efeito Tyndall recebeu esse nome, em homenagem ao brilhante físico
inglês, John Tyndall (1820 – 1893), que demonstrou por que o céu é azul, e estudou
de forma muito completa os fenômenos de espalhamento da luz por partículas e
poeira. Esse efeito também foi observado por Tyndall quando um pincel de luz
atravessava alguns sistemas coloidais. Esse espalhamento da luz é seletivo, isto é,
depende das dimensões das partículas dispersas e do comprimento de onda da
radiação. Dessa forma, é possível que uma determinada cor de luz se manifeste de
maneira mais acentuada do que outras.
7. COMPOSIÇÃO MÉDIA DO LEITE HUMANO (% EM MASSA)
O leite o humano é um bom exemplo de um tipo de colóide e de grande
importância nos primeiros meses de vida, pois muitas substâncias estão presentes
em sua composição. É possível afirmar que o leite humano é formado por: 
H2O 85%
Gordura 3,8%
Proteínas 1,6%
Açúcar 7,5% (lactose)
O restante: sais de cálcio, fósforo, potássio, ferro, magnésio, cobre e 
vitaminas.
8. ALBULMINA HUMANA
É o colóide natural do plasma, com concentração de 3,5-5,0 g/dl em adultos. Tem
peso molecular de 65.000 – 69-000 Daltons, sendo solúvel em água. É produzida no
fígado, com meia vida de 18 e 20 dias. A cada dia cerca de 6-11% do total de
albumina é renovado. Devido à presença dos aminoácidos hidrofílicos em sua
cadeia, cada grama de albumina é capaz de carrear 18 ml de água. A grande
afinidade de albumina pela água, associado ao fato de ser a proteína mais
abundante do plasma, faz com que ela seja responsável pôr 70-80% da pressão
coloidosmótica plasmática. Considerando que essa pressão é principal força que
contrabalança a pressão hidrostática capilar, conclui-se ser importante o papel da
albumina na manutenção do volume intravascular. Outro aspecto interessante da
albumina é sua capacidade de ligação com outras substâncias, regulando sua
concentração plasmática. Grande parte do cálcio plasmático se encontra ligado à
albumina. 
Essa ligação sofre influência do pH, na natremia eda temperatura, sendo a
acidemia, a hipernatremia e a hipotermia aumentam o cálcio livre ionizado e
metabolicamente ativo, enquanto a alcalemia, a hiponatremia e o reaquecimento o
diminuem. Algumas drogas, principalmente as de caráter ácido, se ligam à albumina.
Como exemplo cita-se: diazepam, warfarínicos, hidatoína e morfina. No paciente
idoso a ligação dessa drogas com a albumina está diminuída devido a uma alteração
qualitativa das proteínas plasmáticas. Com isso espera-se uma maior fração de
droga livre após a administração venosa nestes pacientes. A bilirrubina é um
exemplo de metabólitos que se liga de forma importante à albumina.
A Albumina é comercializada em solução de 5-25%. É derivada de várias
alíquotas de plasma, após aquecimento a 60º por 10 horas e resfriamento. Esse
processo de pasteurização é eficiente para inativação viral (hepatite B e C, HIV I e
II), sendo pouco provável uma contaminação viral após a infusão de albumina.
A resposta de expansão plasmática com o uso de albumina é difícil de ser
mensurada quanto a sua magnitude e duração na circulação. A albumina a 25%
promovem uma expansão plasmática de 450 ml em 30 a 60 minutos; a infusão de
500 ml de albumina a 5% expande o volume intravascular em 500 ml. Soluções mais
concentradas ficam mais adequadas nos casos de expansão plasmática associada a
edema. Embora com estas estimativas, a expansão plasmática após o uso de
albumina é dependente de vários fatores como a quantidade total transfundida,
déficit do volume plasmático e pressão oncótica plasmática prévia, não tendo grande
importância a concentração da solução administrada. Algumas reações adversas
têm sido relatadas após o uso de albumina, entre elas, alterações na coagulação,
reações de hipersensibilidade, alterações renais e pulmonares. As alterações da
coagulação incluem; diminuição da concentração de fibrinogênio e da contagem de
plaquetas e prolongamento do tempo de protrombina. Existem controvérsias se
essas alterações podem ser devidas apenas pela hemodiluição. No rim, o aumento
exagerado da pressão coloidosmótica após a infusão de albumina está relacionado
com queda na eliminação de água e sódio. Alguns casos de edema pulmonar foram
relatados após a administração de albumina em pacientes hipoalbuminêmicos,
provavelmente devido a um abrupto aumento da perfusão pulmonar.
8.1 INDICAÇÕES E PROPOSTA PARA O USO DE ALBUMINA
A albumina humana é um medicamento utilizado há mais de 50 anos em
diferentes contextos clínicos. Esta solução colóide é usada em pacientes graves
com reposição volêmica, porém mesmo com razões plausíveis para emprego da
drogas, os estudos não conseguiram, a luz da medicina baseada em evidencias,
encontradas com clareza a evidência para sua recomendação rotineira.
De forma geral existem duas situações onde o uso de colóide está indicado:
 Reposição volêmica na presença de hipoalbuminemia ou condições
associadas à grande perda protéica.
 Reposição volêmica em pacientes com choque hemorrágico grave, até a
disponibilidade de hemoderivados.
Dentro desse critério inicial, o uso da albumina pode ser sugerido como os
apontados nos quadros I, II e III.
QUADRO I
Situações Clínicas Associadas com Hipoalbuminemia
• Expansão plasmática em pacientes com hipoalbuminemia (< 2,5 g/dl)
• Doenças crônicas como: cirrose, insuficiência hepática e síndrome nefrótica
• Doenças associadas com grande perda protéica como: queimados após as primeiras 
24 horas, pois nas primeiras horas após a queimadura existe um aumento da permea-
bilidade capilar com perda de proteína para o interstício; peritonite aguda; mediastinite;
pancreatite grave e extensas cirurgias do abdômen
• Doenças Obstétricas: Pré eclâmpsia, ou eclâmpsia grave
QUADRO II
Indicações do Uso de Albumina em Situações Clínicas Especiais sem Necessária
Presença de Hipoalbuminemia
• Expansão plasmática em pacientes com vasoespasmo cerebral, e reposição volêmi-
ca no intra-operatório de neurocirurgias, quando a barreira hematoencefálica está ínte-
gra, onde está associado com menor aumento da pressão intracraniana e menor for-
mação de edema cerebral
• Politraumatizados: em choque hemorrágico grave, até a disponibilidade de hemoderi-
vados
• Recém nascidos com hidropsia fetal, imune e não imune
QUADRO III
Situações Clínicas onde não é Prioritário o Uso da Albumina
• Como perfusato do circuito de circulação extracorpórea em cirurgia cardíaca a albu-
mina não mostrou melhora dos resultados
• Em pacientes com SARA pode aumentar o edema intersticial pulmonar por extrava-
samento capilar
• Em pacientes com sepse alguns estudos utilizando metanálise evidenciaram aumen-
to da mortalidade com o uso de colóides
• Reposição nutricional não existe evidência clínica para a administração rotineira de 
albumina exógena
8.2 AS INDICAÇÕES DA AGENCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA
(ANVISA)
No Brasil a utilização de albumina integra o elenco de procedimentos especiais do
Ministério da Saúde. A ANVISA publicou as indexações para sua utilização em 2003,
analisando as evidências disponíveis para graduar seu emprego. As indicações da
ANVISA são referência nacional para utilização da droga, sendo eventualmente
orientação para empresas de seguro saúde com critérios de prescrição.
As principais indicações da ANVISA são: circulação extracopórea, após
paracenteses, plasmaféreses terapêuticas, prevenção da síndrome de
hiperestimulação ovariana, endema refratário na cirrose e síndrome nefrótica,
grandes queimaduos e pós-operatório de transplante hepático. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
FALCÃI,H.;JAPIASSÚ,A.M; Uso de albumina humana em pacientes graves:
controvérsias e recomendações. Revista Brasileira de Terapia Intensiva,2011.
Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/rbti/v23n1/a14v23n1.pdf
JÚNIOR,J.O.C.A,; MALISANO, F.L.; Albumina Humana: Quando Usar?.
Revista Brasileira Anestesiol. . 1998. Disponível em:http://www.clasa-
anestesia.org/revistas/brasil/HTML/BraAlbumina_Humana_Quando_Usar.htm
Colóides. Disponível em:
http://www.mundovestibular.com.br/articles/9425/1/Coloides/Paacutegina1.html
Coloídes e Soluções no corpo humano. Disponível em:
http://www.simuladaodombosco.com.br/curso/estudemais/quimica/coloides.php