Problemas 1 volumen celular

Fisiología General. Seminarios
Problemas 1: Transporte
 El problema que todos esperaban (aunque mucho más fácil de lo que
suponían). Dos compartimientos idénticos A y B están separados por una
membrana rígida sólo permeable al agua. El compartimiento A contiene 100 ml de
NaCl 200 mM y 100 ml de MgCl2 100 mM y el B 200 ml de NaCl 150 mM. Sabiendo
que la constante R=0.082 l.atm/K.mol, ¿cuál es la presión osmótica de cada
compartimiento si estaban a 298 K? ¿Qué están suponiendo para calcular esto?
Ahora se les metió en la cabeza que no haya flujo de agua entre los
compartimientos. Para eso, ¿en qué compartimiento se debería agregar NaCl y en
qué cantidad?
 El movimiento de las moléculas de agua del plasma sanguíneo al líquido
intersticial depende principalmente de:
•La filtración.
•El transporte activo.
•La difusión facilitada.
•El contratransporte con Na+.
• La difusión simple
 Respecto de los compartimientos corporales:
•En los mamíferos, el agua representa alrededor del 30% del peso corporal total.
•El líquido extracelular representa el 5% del peso corporal.
•El ion intracelular más abundante es el Na+.
•El potencial de membrana en reposo es negativo en el interior de la célula con
respecto al exterior.
 Elige tu propia aventura! Decí cuál de estas gansadas es verdadera y cuál falsa:
•La ecuación de Nernst permite calcular el potencial de membrana de una célula en
estado estacionario
•La ecuación de Nernst permite calcular el P.memb. de una célula cuya distribución
de iones obedece al equilibrio de Gibbs-Donnan
•El transporte activo es un proceso que implica un incremento del potencial
electroquímico del soluto transportado
•La distribución de un ion entre una célula y el medio que la rodea puede mantenerse
constante en función del tiempo a pesar de no responder a la condición de equilibrio
termodinámico
 Para glóbulos rojos calculá la variación de potencial electroquímico para el
pasaje de:
a) un mol de Na+ desde el medio intracelular hacia el medio extracelular
b) un mol de K+ desde el medio intracelular hacia el medio extracelular
c) un mol de Cl- desde el medio extracelular hacia el intracelular
Fisiología General. Seminarios
 Se suspenden células en un medio isotónico y cuando el sistema se equilibra el
pH del medio es inferior al pH intracelular. Si la membrana plasmática es
permeable a los H+, calculá de qué lado de la membrana será mayor el potencial
eléctrico, considerando que en estas células no hay transporte activo de H+.
 La presión osmótica del plasma humano es 5 atm a 37°C. Admitiendo que las
soluciones diluídas de NaCl en agua son ideales, calculá la molaridad de una
disolución de NaCl isotónica con la sangre a 37°C. Compará ese valor con la
composición de la solución fisiológica de NaCl codificada en la Farmacopea Nacional
Argentina (ahí te quiero ver!).
 Glóbulos rojos suspendidos en 10 ml de MgCl2 tienen un volumen total de 10-7
µl y un volumen de solutos no difusibles de 10-8 µl por cada glóbulo rojo. ¿Qué
volumen total tendrá cada glóbulo rojo si se agrega 10 ml de NaCl 250 mM a esa
suspensión? Considerá que la membrana es impermeable a los solutos. (Ayudita
porque somos buenos: volumen relativo de solutos intracelulares no difusibles =
0,25)
 Se determinó experimentalmente el hematocrito correspondiente a
suspensiones de glóbulos rojos, que previamente habían sido equilibrados con
solución de NaCl 200 mOsm hasta ausencia de hemólisis, en medios de distinta
osmolaridad.
La experiencia fue realizada según el siguiente esquema: (MrNa2SO4=142 g/mol)
Tubo Nro
1
2
3
4
5
vol. de solución
de Na2SO4 (50 mg/ml)
189
246
331
559
757
vol. de agua
(µl)
811
754
669
441
243
vol de GR
lavados
1
1
1
1
1
HT% de la
suspensión
33
28
24
18
15
Luego se realizó un recuento de glóbulos rojos en los cinco tubos encontrándose un
valor de 3 106 GR/mm3. Calculá:
a) el volumen de agua difusible y de solutos no difusibles correspondiente a estos
glóbulos rojos en condiciones fisiológicas
b) la variación de energía de Gibbs a 25°C correspondiente a la transferencia de 10
moléculas de agua desde el interior celular cuando se colocan los globulos rojos
equilibrados en NaCl 200 mM en la solución correspondiente al tubo 4.