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EFEITOS DA PRESSÃO OSMÓTICA SOBRE OS ERITRÓCITOS Profa. Andrea Sanches 1)Introdução Dois meios com soluções aquosas de diferentes concentrações separados por uma membrana permeável tendem a se equilibrar através do fluxo de solutos e de água, de forma que após um período de tempo ambos apresentam a mesma concentração de volume. Por outro lado, se estes meios estiverem separados por uma membrana semipermeável, isto é, permeável à água, mas não aos solutos, o equilíbrio será atingido através do fluxo de pagua, por osmose, através da membrana. Desse modo, a água passará do meio de menor concentração para o mais concentrado. Atingido o equilíbrio, os dois apresentarão a mesma concentração, porém, com volumes diferentes. O fluxo de água do meio menos para o mais concentrado é resultado de uma força que é chamada PRESSÃO OSMÓTICA. Esta se desenvolve quando há uma diferença de concentração entre dois meios separados por uma membrana semipermeável. Para o estudo dos efeitos da pressão osmótica sobre a célula, a membrana plasmática pode ser vista como uma membrana semipermeável que separa os líquidos intra e extracelular. Uma diferença de concentração para o mais concentrado. A pressão osmótica depende das concentrações e do número de partículas dissolvidas em solução, fatores estes diretamente relacionados às características dos solutos (solubilidade, grau de dissociação em solução) e à permeabilidade da membrana aos mesmos. Molécula-grama (mol): Peso molecular em grama (g), isto é, massa de um mol (6, 023 x 1023) de moléculas em g. Molaridade: nº de moles/L de água Osmolaridade: nº de partículas dissolvidas/L de água Osmolaridade = Molaridade x nº partículas/moléculas em solução Concentração do líquido intracelular (hemácea) é aproximadamente 0,30 osmolar. 2)Objetivos Avaliar o efeito da pressão osmótica sobre eritrócitos, discutindo os conceitos de tonicidade e osmolaridade. Discutir a importância da permeabilidade da membrana plasmática na regulação do volume celular. 3)Procedimentos experimentais Para realizar o exercício, vocês precisarão, ter o conhecimento, antes de tudo: - sobre a particularidade de cada molécula (como o seu tamanho e se ela se dissocia em água ou não) - se ela é tóxica ou não (ver a resposta do Experimento C, com uréia) - Qual a concentração (molaridade) que a faz ser uma solução Isosmótica em relação aos nossos líquidos corporais (ou seja, = 0,3 osmol). Experimento A -Identifique/desenhe 4 tubos de ensaio e em cada um coloque 4mL de água destilada, NaCl 0,075M, NaCl 0,15M e NaCl 0,30M, respectivamente. Em seguida, adicione 1 ML de sangue em cada tubo. Homogenize por inversão, sem agitar. Centrifugue por 5min a 250 rpm. RESPOSTA: Experimento A [considerando NaCl 0,15M (=2 mol) como solução isosmótica] - Água destilada: Como o sangue foi adicionado em um meio hiposmótico, houve hemólise (quebra) das células e o tubo ficou todo vermelho (unindo o sangue com a solução). - NaCl 0,075M: O sangue adicionado nesta solução também hiposmótica fez com que a água da solução entrasse na célula por osmose, pois as células estavam menos concentradas do que a solução (ou seja, o meio estava menos concentrado que a osmolaridade do sangue), fazendo com que o tamanho da célula se tornasse maior (túrgida) e a quantidade de sangue ficasse aparentemente maior. A célula se comportou de forma hipotônica. - NaCl 0,15M: Em relação ao sangue, essa é uma solução isosmótica. Sendo assim, não houve entrada e nem saída de líquidos, fazendo com que a quantidade de células permanecesse aparentemente igual. A célula se comportou de forma isotônica. - NaCl 0,30M: O sangue adicionado nessa solução hiperosmótica (de maior concentração do que a do LIC) fez com que as células sanguíneas perdessem líquido para o meio (LEC), havendo plasmólise (perda de água) das células e um aspecto de diminuição no volume plasmático. A célula se comportou de forma hipertônica. Experimento B [considerando glicose 0,30M (= 1 mol) como solução isosmótica] -Identifique/desenhe 3 tubos de ensaio e em cada um coloque 4 mL de solução de glicose 0,15M, glicose 0,30M, glicose 0,60M, respectivamente. Em seguida, adicione 1mL de sangue em cada tubo. Homogenize por inversão, sem agitar. Centrifugue por 5min a 250 rpm. REPOSTA: - Glicose 0,15M: O sangue adicionado nessa solução hiposmótica, com característica hipotônica (comportamento celular), causou turgescência nas células (pois entrou muita água), fazendo com que seu tamanho ficasse maior. - Glicose 0,30M: Em relação ao sangue, essa é uma solução isosmótica (com característica isotônica, em relação ao comportamento celular) e, por isso, não houve entrada e nem saída de líquido nas células e nem modificação em seus tamanhos. - Glicose 0,60M: O sangue adicionado nessa solução hiperosmótica com característica hipertônica fez com que as células sanguíneas (LIC) perdessem líquido para o meio (LEC), havendo plasmólise (perda de água) das células e aspecto de diminuição do volume de hemácias. Experimento C [considerando uréia 0,30M (= 1 mol) como solução isosmótica] -Identifique/desenhe 2 tubos de ensaio e em cada um coloque 4 mL de solução de uréia 0,075M e uréia 0,30M, respectivamente. Em seguida, adicione 1mL de sangue em cada tubo. Homogenize por inversão, sem agitar. Centrifugue por 5min a 250 rpm. RESPOSTA: Uréia 0,075M: O sangue adicionado nessa solução hiperosmótica (ou seja, a concentração do LEC é maior que a do LIC), fez com que as células sanguíneas aumentassem (e não, diminuíssem, conforme aconteceria com moléculas como o de NaCl e glicose) seu tamanho devido ao fato da uréia não estar presente no meio intracelular (alto grau de toxicidade) e ser permeável à membrana. Neste caso a uréia passou para o LIC por difusão (carregando água consigo), tornando as células com característica hipotônica e houve lise (qu3bra) celular. - Uréia 0,30M: Apesar dessa solução ser isosmótica, ela possui característica hipotônica, pelos mesmos motivos relatados na concentração anterior.
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