Difusão, osmose e tônus2

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Difusão, osmose e tônus 
Biofísica Módulo I 
 
Difusão 

__ 
__ 
Difusão 
 Difusão é o movimento espacial e aleatório (movimento 
Browniano) de átomos, moléculas ou partículas, 
determinado pela energia térmica da própria partícula. 
 
 
Difusão 
 A difusão é um movimento das moléculas a partir de 
uma área de alta concentração para uma área com 
menor concentração da molécula. 
 
 Ocorre em meios gasosos, líquidos e até sólidos. 
 
 A difusão vai depender de vários fatores, entre os quais 
o número, o tamanho e a forma das partículas. 
Difusão 
• Número de partículas: Quanto maior o gradiente de 
concentração, mais rápida é a difusão. 
 
• Tamanho da partícula: Partículas menores se difundem 
mais rapidamente. 
 
• Forma: Cilindros se difundem mais rapidamente que as 
esferas. 
 
• Temperatura: Em temperaturas mais elevadas, a difusão 
é maior. 
 
Difusão 
 A difusão ocorre até que se atinja o equilíbrio. 
 
 Osmose: Movimento em que considera-se apenas o 
número das partículas. 
Difusão 
 1ª Lei de Flick: “A velocidade de difusão é diretamente 
proporcional ao gradiente de concentração” 
 
 
 
 
 
 
Js= intensidade do fluxo so soluto S em mmols/s 
D= coeficiente de difusão em cm2/s 
A= Área da superfície para difusão em cm2 
∆Cs=Varaição ou gradiente de concentração do soluto em mM/L 
∆X= espessura da membrana em cm 
 
Js= -DA ∆Cs 
 ∆x 
 
Difusão 

Pressão hidrostática X pressão 
osmótica 
 
 Pressão hidrostática é a força exercida pelo movimento 
de água. 
 
 Pressão osmótica é definida como a pressão 
hidrostática necessária para evitar o movimento de água 
quando a solução é separada de água pura por uma 
membrana semipermeável. 
Pressão hidrostática X pressão 
osmótica 
 
 
 
 Onde: 
 
 
P hid= dg∆h 
 
P osm= nRT 
 V 
d =densidade do fluido 
h =altura 
g = aceleração da gravidade 
n = número de moles 
R =constante 
V = volume (L) 
T = temperatura absoluta 
Difusão 
Situação 1- Componentes difusíveis pela membrana 
Membrana permeável 
Glicose 
2M 
Glicose 
1M 
H2O 
Soluto 
Equilíbrio 
Difusão 
 Situação 2- Componentes não difusíveis 
Membrana semi-permeável 
Solução 
X 
Água 
H2O 
Soluto 
P osm 
P hid 
P osm 
P hid 
Osmose 
 Caso particular de difusão; 
 
 Apenas o número (concentração) das partículas e a 
pressão que estas exerce são considerados. 
 
 As partículas de soluto e solvente estão em constante 
movimento,chocando-se com as paredes do recipiente. 
 
 Esse choque é Força, exercida sobre área, isto é 
Pressão. 
Osmose 
 À medida que a concentração de soluto é aumentada, a 
pressão do solvente diminui e a pressão do soluto 
aumenta. 
 
 Se estas forças se exercem através de uma membrana 
permeável, haverá movimentação de partículas de um 
para o outro compartimento. 
Osmolaridade 
 Osmolaridade: Refere-se ao número de partículas 
osmoticamente ativas de soluto contidas em 1 litro de 
solução. 
 
 Pode ser vista como uma medida da concentração de 
partículas osmoticamente ativas. 
Cosm= Cmolar x número de partículas 
 
Osmolaridade 
 
 
P= n RT 
 V 
 
 
 
 
 
PV=nRT 
Concentração 
molar (M) 
Cosm= M x número de partículas 
Osmolaridade 
 Solução isosmótica: duas soluções contêm o mesmo 
número de partículas de soluto por unidade de volume. 
 
 Solução hiperosmótica: uma solução (A) possui uma 
osmolaridade maior que a solução (B). 
 
 Solução hiposmótica: uma solução (A) possui uma 
osmolaridade menor que a solução (B). 
 
Tonicidade 
 Tonicidade: é um termo fisiológico utilizado para 
descrever uma solução e como esta solução afeta o 
volume da célula. 
 
 Não tem unidades, é apenas um termo comparativo. 
 
 Sempre compara uma solução e uma célula e, por 
convenção a tonicidade é usada para descrever apenas a 
solução. 
Tonicidade 
 Diz o que acontece com o volume da célula quando ela 
é colocada na solução. 
 
Tonicidade de soluções-plasmólise 
Depende de: 
 
1- Concentração da solução externa 
2- Permeabilidade da membrana 
celular (coeficiente de reflexão(σ)). 
 
Tonicidade 
 O coeficiente de reflexão é específico de cada soluto e 
uma determinada membrana. 
 
 Varia de 0, para solutos extremamente permeáveis e 1, 
para solutos para solutos completamente impermeáveis. 
 
σ = 0: permeável 
σ = 1: não permeável 
Tonicidade 
 As membranas plasmáticas da maioria das células do 
corpo humano são permeáveis a água, sendo, porém, 
relativamente impermeáveis a muitos solutos. 
 
 
 efetiva = Cosm x R x T x σ 
 
C osm: concentração osmolar 
R= constante 
T= temperatura 
σ = Coeficiente de reflexão 
 
Tonicidade de soluções-plasmólise 
Isotônica 0,3 osm Hipertônica 0,6 osm Hipotônica 0,1 osm 
Tonicidade de soluções-plasmólise 
Uréia 0,3 osm 
Tonicidade-importância biológica 
 Difusão de nutrientes 
 Difusão de gases 
 Difusão de medicamentos 
 Anestesia por difusão 
 Técnicas de laboratório 
 
Compartimentação biológica 
Muito obrigada! 
Suzane Mota 
Email: suzanenutricao@gmail.com 
Laboratório de Angiogênese, Bloco D4, sala 256, ICB.