Permeabilidade da Membrana: Difusão e Osmose

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1 Aula 01 Permeabilidade da Membrana: Difusão e Osmose

2 Introdução A biofísica busca enxergar o ser vivo com um corpo que ocupa um lugar no espaço, transforma energia e interage com o meio ambiente. Aspectos elétricos, magnéticos, gravitacionais e nucleares fundamentam os fenômenos biológicos e podem ser tratados pelos conhecimentos das ciências físicas. Fonte: - acesso 26/07/2017

3 Definição A biofísica é uma ciência interdisciplinar que aplica as teorias e os métodos da física para resolver questões de biologia. Em outras palavras podemos dizer que a biofísica é o estudo da matéria, espaço, energia e tempo que ocorrem nos sistemas biológicos. Fonte: - acesso 26/07/2017

4 Conceitos básicos 1. Sistemas de Unidades, grandezas; 2. Movimentos e biomecânica; 3. Bioacústica, ondas, intensidade sonora; 4. Luz, refração, polarização, difração; 5. Fluidos, viscosidade, osmose e difusão; 6. Hidrostática e hidrodinâmica. Fonte: - acesso 26/07/2017

5 Sistemas biológicos 1. Produção de som em animais 2. Audição e ecolocalização (audição) 3. Olho humano, defeitos do olho (visão) 4. Sistema cardiovascular e eletrocardiograma. 5. Respiração e troca de gases (olfato) 6. Função renal, osmose e diálise Fonte: - acesso 26/07/2017

6 A Membrana plasmática e sua permeabilidade seletiva

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8 Transporte através da membrana 1. Transporte passivo (Osmose, Difusão simples, Difusão facilitada) 2. Transporte ativo (Bomba de sódiopotássio) 3. Endocitose/exocitose (Fagocitose/ Pinocitose)

9 Substâncias: H 2 O (água), O 2 (oxigênio), C 10 H 16 N 5 O 13 P 3 (adenosina trifosfato), C 6 H 12 O 6 (glicose), C 6 H 14 N 4 O 2 (arginina) CH 3 (CH 2 ) 28 COOH (ácidos graxos), Íons: Na +, K +, Cl -, Ca 2+, Mg 2+ Metabólitos: CO 2 (dióxido de carbono), (NH 2 ) 2 CO (ureia), C 5 H 4 N 4 O 3 (ácido úrico)

10 Difusão simples

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13 Potencial Químico Concentração (Cm) Carga elétrica (Zm) Volume parcial molar (Vm) Massa (Mm) Estrutura química

14 Aspectos do transporte de substâncias através da membrana

15 Solubilidade da substância na membrana: coeficiente de partição

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17 Carga elétrica da substância: Potencial de Nernst

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19 Permeabilidade de uma barreira (1): Partículas com carga elétrica em presença de uma gradiente de concentração e de um gradiente de potencial elétrico

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21 Permeabilidade de uma barreira (2): Partículas eletroneutras em presença de uma gradiente de concentração na barreira

22 Permeabilidade de uma barreira (3): Partículas carregadas em presença de uma gradiente de potencial elétrico

23 Difusão de uma substância através da barreira lipídica

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26 Fluxo divisional de íons através de membranas biológicas: Equação de Goldman-Hodgkin-Katz

27 Forças envolvidas no transporte de líquidos através da membrana celular

28 Osmose e pressão osmótica

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31 O nosso sangue apresenta uma pressão osmótica de cerca de 7, 8 atm, sendo que as hemácias ou glóbulos vermelhos também. Isso permite a passagem fácil de moléculas de água para dentro e para fora das hemácias. É por isso que o soro fisiológico e as injeções intravenosas devem possuir a mesma pressão do sangue. Dessa forma, dizemos que o soro e os glóbulos vermelhos são isotônicos

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38 transporte ativo

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40 Diferença de pressão osmótica entre duas soluções

41 Osmolaridade e Osmolalidade

42 Propriedades coligavas das soluções

43

44 Coeficiente de reflexão

45

46 Osmolaridade e tonicidade

47

48 Potencial químico de um solvente

49 Diferença de potencial químico total do solvente entre duas soluções

50 Movimento da água através da membrana celular

51 Muito obrigado!

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