Fisiología - Generalidades de líquidos y electrolítos corporales

Guillermo Grigioni www.youtube.com

Resumen Breve

Este video proporciona una introducción a los líquidos y electrolitos corporales, los gradientes químicos, el concepto de flujo y el movimiento de sustancias a través de las barreras biológicas. Se discute la organización de los líquidos en el organismo, la distribución desigual de los electrolitos, la composición de los líquidos intracelular y extracelular, y los factores que afectan la difusión y la ósmosis. También se explica el concepto de potencial electroquímico y cómo influye en el movimiento de iones.

  • El agua corporal total varía entre el 55% y el 80% del peso corporal, dependiendo de la edad, el sexo y la composición corporal.
  • Los principales cationes intracelulares son el potasio, mientras que en el extracelular es el sodio.
  • La difusión es el movimiento aleatorio de moléculas desde áreas de mayor concentración a áreas de menor concentración.
  • La ósmosis es el movimiento de agua a través de una membrana semipermeable desde un área de menor concentración de soluto a un área de mayor concentración de soluto.
  • El potencial electroquímico es la suma de los gradientes químicos y eléctricos que influyen en el movimiento de iones.

Organización de los Líquidos Corporales

El cuerpo humano está compuesto entre un 55% y un 80% de agua, variando según la edad, el sexo y el índice de masa corporal. Esta agua se distribuye en dos compartimentos principales: el líquido intracelular (LIC), que representa aproximadamente dos tercios del agua corporal total, y el líquido extracelular (LEC), que constituye el tercio restante. El LEC se subdivide en plasma (el líquido de la sangre, aproximadamente un cuarto del LEC) y líquido intersticial (el líquido que baña los tejidos). Además, existe un compartimento transcelular que incluye líquidos en articulaciones y pleura, aunque no se detalla en este momento.

Composición de los Electrolitos Corporales

La distribución de electrolitos es desigual entre los compartimentos intracelular y extracelular. Los valores de referencia pueden variar entre laboratorios y libros de fisiología. El principal catión intracelular es el potasio, mientras que el sodio predomina en el extracelular. En el plasma, el principal anión es el cloruro. El líquido intersticial comparte una proporción similar de iones con el plasma, ya que estos pasan libremente a través de la barrera endotelial de los capilares, a diferencia de las proteínas, que se encuentran en mayor proporción en el plasma.

Unidades de Medición de Concentración de Solutos

Para medir la concentración de solutos, se utilizan unidades como el mol, que representa el peso molecular en gramos de una sustancia y contiene el número de Avogadro de partículas (6.023 x 10^23). Las concentraciones se expresan comúnmente en moles por litro o milimoles por litro. El equivalente es otra unidad que considera la valencia de los iones, siendo un mol de una sustancia ionizada dividido por su valencia. A diferencia del mol, que mide la masa, el equivalente informa sobre la cantidad de cargas de un ion. La osmolaridad mide la cantidad de moles de una sustancia que contribuyen a la presión osmótica de una solución.

Difusión

La difusión es el movimiento continuo y aleatorio de moléculas que resulta en la expansión de un gas o el movimiento de una sustancia en una solución, desde áreas de mayor concentración a áreas de menor concentración. El flujo neto de difusión se puede medir mediante la ley de Fick, que considera el coeficiente de difusión, el área de difusión, la distancia (espesor de la membrana) y el gradiente de concentración. En membranas biológicas, el flujo depende principalmente del coeficiente de difusión y la diferencia de concentración. La liposolubilidad, el tamaño molecular y la composición de la capa lipídica influyen en el coeficiente de difusión.

Ósmosis

Cuando una sustancia se disuelve en agua, la energía química del agua disminuye. En dos compartimentos separados por una membrana semipermeable (permeable al agua pero no al soluto), el agua se mueve desde el compartimento con menor concentración de soluto al de mayor concentración, un proceso conocido como ósmosis. La presión osmótica es la presión necesaria para detener este flujo de agua. Solo las sustancias que no pueden atravesar la membrana contribuyen a la presión osmótica. La osmolaridad mide la cantidad de partículas osmóticamente activas en una solución, considerando que algunas sustancias se ionizan y aumentan el número de partículas.

Potencial Electroquímico

El potencial electroquímico influye en el movimiento de iones a través de las membranas plasmáticas. Dos fuerzas principales intervienen: el gradiente químico (diferencia de concentración) y el gradiente eléctrico (diferencia de potencial eléctrico). El gradiente electroquímico es la suma de estas dos fuerzas. Las partículas cargadas están sujetas a ambas fuerzas, mientras que las partículas sin carga se mueven solo por el gradiente químico. El gradiente electroquímico depende de la diferencia de concentración y la diferencia de potencial eléctrico entre el interior y el exterior de la membrana.

FE DE ERRATA

Aclaración sobre un error en el video: donde se menciona "el agua tiene mayo energía química donde hay menos... solvente", debe decir "soluto". Similarmente, "Porque el que le quita energía química al agua es el... solvente" debe corregirse a "soluto".

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Transcript

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0:02 buenas tardes a todas ya todos en este vídeo vamos a tratar algunas generalidades sobre líquidos y electrolitos corporales gradientes químicos el concepto de flujo movimiento sustancias a través d las barreras biológicas breves conceptos y generalidades en primer lugar cómo se organizan los líquidos del organismo los líquidos de los organismos que son soluciones por lo tanto cómo se organizan los líquidos y los electrolitos porque los electrolitos no están distribuidos

0:52 uniformemente en los distintos compartimentos el ser humano tiene aproximadamente entre 60 y 70 puede variar entre 55 y 80 por ciento de su peso corporal representa o sea está constituido entre un 55 y un 80 por ciento de agua según las características del organismo en un adulto joven puede ir entre 60 y 70 según si es un adulto o una adulta

1:39 y también según algo otras características físicas por ejemplo el índice de masa corporal las personas con índice de masa corporal o sea que son más más pesadas para una misma talla uno ve eso por ejemplo es una persona con un alto índice de masa corporal tiene un porcentaje menor una proporción menor de agua corporal total o sea el agua y su organismos representa un peso una proporción menor de su peso una fracción menor del peso total del organismo esa vuelta en distintos compartimientos que lo hemos dividido para poder estudiarlos

2:26 en líquidos principalmente en dos compartimientos o primeramente en dos compartimentos el líquido intracelular y el líquido extracelular líquido intracelular es el líquido que podemos encontrar las soluciones que encontramos formando parte del interior celular y el resto que no está en el interior de una célula el resto del agua del organismo del líquido hablamos porque es agua y electrolitos y todas las sustancias que están disueltas en el agua ya que el agua es el psoe es un solvente lo conoce como solvente universal es un es una sustancia que tiene una gran capacidad y sólo utilizará otras sustancias

3:19 y podemos vivir aproximadamente del total del agua corporal total de una persona que como habíamos dicho puede variar entre 55 y 80 85% que en un adulto joven es entre 60 y 70 dos tercios de ese agua corporal total podrían corresponder aproximadamente al líquido intracelular y un tercio podría corresponder aproximadamente al líquido extracelular el plasma que es el líquido formando parte de solución del plasma que forma parte de la sangre

4:07 es parte del ley que está incluido en el compartimiento extracelular y aproximadamente representa un cuarto del total del elect o sea un cuarto de ese tercio del agua corporal total estaríamos hablando aproximadamente de un doceavo el peso corporal aquí tenemos un es que me está para imaginarlo un poquito mejor una célula esquematizada el líquido intracelular con el agua intracelular y

4:57 todas las sustancias que están en ella disuelta y todo lo que está por fuera es el líquido extracelular que a su vez se puede subdividir entre el líquido intravascular allí ubicamos al plasma y el líquido intersticial esta es la división más simple que vamos a nombrar hoy que sería todo el resto de líquidos que bañan a los diferentes tejidos las células los organismos multicelulares se organizan constituyendo tejidos y órganos esos tejidos tienen un componente intersticial

5:45 rodeaban a las células es el ambiente en el cual se desarrolla la vida celular sin servicio tiene una solución que es el líquido intersticial que es agua con una cantidad de sustancias disueltas y en la sangre que circula dentro del compartimento intravascular tiene un líquido que forma parte de la solución que es el plasma ese líquido ese agua formando parte de una solución con todas las sustancias que están diluidas en ella forman el intravascular hay otros compartimentos que los vamos a estudiar más adelante que sería el

6:31 compartimento trans celular que incluye líquidos como los que se encuentran en las articulaciones en la pleura en compartimientos cerrados del organismo que no son ni el intracelular ni el experticia ni el intravascular están dentro del extracelular es un compartimento aparte que no viene al caso empezar a detallar ahora estos son los que más nos interesan porque nos vamos a detener en la composición una primera mirada a la composición de los electrolitos corporales y a su distribución desigual fundamentalmente entre el intracelular y el extracelular aquí tenemos algunos valores los valores y sus rangos de normalidad son muy

7:23 relativos van a encontrar diferencias entre los diferentes libros de fisiología y más diferencias y además comparan con valores que les dan por ejemplo los laboratorios cuando cuando se hacen un hemograma y dentro de eso tiene bien informado unión o grama o la composición del plasma van a encontrar gran variabilidad entre los valores de referencia de cada laboratorio y van a encontrar diferencias y variabilidad entre los valores de referencia de los libros de clínica médica y de los libros de fisiología estos están tomados libro aiton son aproximadamente

8:13 considerados como márgenes normales pero pueden encontrar variabilidad lo más importante que nos vamos a detener es la diferencia en la distribución desigual de iones entre el intravascular y el intra celular porque esto no va a permitir pensar cuáles son las bases físicas y químicas de los fenómenos que hacen que se muevan los guiones a través de una membrana plasmática que se mueva el agua a través de una membrana plasmática o que se puedan generar corrientes eléctricas a través de una membrana plasmática como lo que nos interesa es entender eso nos vamos a detener más que nada en ese aspecto

9:02 para terminar con la distribución del agua corporal total lo que es importante aclarar es que no todos los seres humanos tienen las mismas proporciones de agua corporal total puede variar entre 0 40 y 60 75 litros de agua por cada kilogramo de peso corporal por qué tanta variación porque no todos los tejidos del organismo tienen la misma proporción de agua corporal total en los extremos podemos ubicar el tejido adiposo con 0 2 litros por cada kilo de tejido adiposo y tejido muscular con 0,75 litros por cada kilo de tejido de músculo esquelético con lo cual las las

9:51 proporciones de los diferentes tejidos la constitución corporal que es diferente según la edad que es diferente según el sexo que es diferente según los hábitos alimenticios de ejercicio físico y además aspectos heredados de cada una de las personas pueden variar variar mucho tenemos algunos valores de referencia de cómo varían entre un recién nacido que generalmente tienen alto proporción de agua corporal total y los adultos mayores que tienen baja proporción de agua corporal total también hay diferencias entre aquí vemos la diferencia entre la edad vemos la

10:38 diferencia entre varón y mujer y aproximadamente la misma edad y también podríamos ver la diferencia en distintas proporciones de tejido adiposo y tejido muscular entre diferentes personas el índice de masa corporal suele ser una variable que nos puede indicar parte de esta diferencia pero no es la única porque el índice de masa corporal puede cambiar por una alta proporción de tejido adiposo pero también puede cambiar por una alta proporción de tejido muscular líquido intracelular principales

11:27 elementos disueltos en el líquido intracelular principal catión intracelular el potasio antes de que de poder empezar a memorizar los valores que estuvimos viendo anteriormente y antes de poder empezar a familiarizarse con estos valores que de a poco van a tener que ir recordando empezar a tener algunos conceptos los cationes son los guiones con carga positiva por ejemplo el sodio por ejemplo el potasio el principal catión del líquido intracelular es el potasio el sodio se encuentra en bajas proporciones esto es un esquema de la proporción de todo el líquido intracelular qué proporción

12:16 representa cada una de estas sustancias divididas en castellón es ian iones a la derecha tienen los cañones a la izquierda tienen los cationes fíjense el principal camión intracelular es el sodio y fíjense la diferencia en comparación con la masa de sodio que hay en el líquido intracelular en el intracelular los principales acciones son las proteínas y los fosfatos la gran mayoría también hay cloruro y bicarbonato en pequeñas proporciones en el extracelular tenemos que dividir entre el intersticial y el plasma nos centramos un poquitito más en el plasma porque es el que más van a utilizar y se

13:04 van a tener que familiarizar porque es el que más rápidamente tenemos acceso por lo tanto es él el que más nos va a servir luego para el razonamiento clínico para la clínica como dato porque rápidamente podemos extraer plasma y obtener los valores de una persona en el plasma sanguíneo aquí vemos principal catión en el extracelular en el plasma es el sodio y fíjense la proporción pequeña que le corresponde al potasio en comparación con el líquido intracelular principal a nyon en el líquido extracelular el cloruro fíjense la diferencia con el líquido intracelular y fíjense las proteínas la diferencia

13:52 como predominan en el intracelular y fíjense el líquido intersticial que en general comparte la proporción de iones con respecto al plasma ya que estos pasan libremente a través de la membrana de la barrera endotelial de los capilares aquí el divisor entre el líquido intracelular y líquidos artificiales de la membrana celular la bicapa lipídica con todas sus proteínas de membrana que le dan las características a la membrana celular aquí es la pared en dotel el endotelio de los capilares aquí a través los guiones pasan libremente no así las proteínas por eso no encontramos casi proteínas en el líquido intersticial y

14:41 también van a estudiar después algunos fenómenos que hacen que eso también genera una distribución desigual levemente desigual entre los guiones principalmente entre los años entre el plasma y el líquido superficial pero la principal diferencia para detenernos hoy es que tenemos proteínas en una proporción considerable en el plasma y prácticamente en una proporción despreciable en el líquido intersticial vamos a tener que empezar a familiarizarnos con unidades para la medición de concentración de solutos molt moles el peso molecular en gramos de una sustancia ósea para tener

15:31 un mol representa también un número específico de partículas cuando nosotros tenemos ese número específico de partículas qué es el número de avogadro 60 23 por 10 elevado a las 23 moléculas o sea 6 con 23 ceros detrás una cantidad enorme de moléculas que no lo podemos nombrar esa cantidad de moléculas representa el equivalente en gramos del peso molecular de una sustancia como conocemos el peso molecular de una

16:18 sustancia vamos a la tabla periódica si buscamos el peso molecular del sodio aproximadamente 23 en la en la tabla periódica y tenemos un mol de sodio quiere decir que tenemos en masa medio en gramos en una unidad de masa 23 gramos de sodio si tenemos un molde cloruro tenemos 30 y 55 gramos de cloruro el equivalente en gramos del peso molecular del cloruro si tenemos un molde cloruro de sodio nasal popularmente conocida porque es la que comúnmente compramos como sal de mesa

17:05 tenemos 50 y 85 gramos de cloruro de sodio los 23 que le aporta cada ión de sodio más los 23 que le aporta cada cloruro a la sal cloruro de sodio esto nos sirve para medir concentración en las soluciones la van a ver expresada como moles por litros de solución o milimoles por litro de solución generalmente como veníamos veíamos al principio ya que las concentraciones de los iones en los líquidos del cuerpo humano son muy pequeñas entonces se envían en milimoles por cada litro de solución

17:52 el equivalente también es otra forma de expresar lo muy comúnmente lo van a lo van a ver expresado en valores de laboratorio también a los guiones ya que una sustancia ionizada tiene carga tiene una valencia y el equivalente es un molde una sustancia ionizada dividido por su valencia por lo tanto a quien nos importa cuánto es la carga de lyon no es lo mismo tener un equivalente de sodio que tener un equivalente de calcio en primer lugar porque no tienen el mismo peso molecular por lo tanto si un equivalente es un molde de esa

18:37 sustancia ionizado / su valencia lo primero que vamos a tener que tener en cuenta es cuánto es el peso molecular ya que un mol dijimos que es el peso molecular en gramos de una sustancia el sodio 23 el calcio es 40 pero también es dividido por su valencia porque el equivalente lo que no así como el mol es una unidad que nos va a representar masa de una sustancia entonces cuando nosotros querramos expresar la masa de una sustancia disuelta en un litro de solución lo vamos a expresar en moles por litro o en milimoles por litro el equivalente es una unidad para poder expresar cantidad de cargas de esa

19:23 nos va a informar sobre la cantidad de cargas de sello entonces tenemos que tener el peso molecular en el caso del sodio 23 y hay que dividirlo por su valencia como el sodio tiene valencia 123 dividido 1 un equivalente de sodio son 23 gramos con lo cual un molde de sodio es igual a un equivalente de sodio pero si tenemos un molde calcio no es lo mismo un molde calcio que un mol que un equivalente de calcio perdón si tenemos un equivalente de calcio nos informan que tenemos un equivalente de calcio tenemos que buscar el peso molecular del calcio que está alrededor de 40 gramos y dividirlo por la valencia del calcio la valencia del calcio es 240

20:09 dividido 2 es 20 con lo cual si tenemos un equivalente de calcio tenemos 20 gramos de calcio también nos está expresando la masa pero relativo a la cantidad de cargas que hay en esa masa de sustancias con lo cual si tenemos un mol de sodio vamos a tener un equivalente y si tenemos un molde de calcio vamos a tener dos equivalentes de acá sirve para expresar la cantidad de cargas la cantidad de partículas que hay en una solución en función de su carga en el cual las las partículas los guiones que tienen doble valencia tienen un peso mayor que los que tienen una valencia simple y los mol

20:56 es una sustancia que nos sirve para expresar cantidad de partículas que hay en una solución es el número de moles de una sustancia que contribuyen a la presión osmótica de una solución y en este vamos a volver posteriormente después de ver el fenómeno de ósmosis antes de ver el fenómeno de hongos y vamos a ver cuando las moléculas de una sustancia se encuentran en la naturaleza generalmente se mueven al aleatoriamente tiene un movimiento que se que se llama

21:43 movimiento browniano la difusión es el movimiento continuo de las moléculas que produce la expansión de un gas o el movimiento de una sustancia en una solución bien el movimiento es al azar absolutamente al azar una molécula se puede mover hacia cualquier dirección manteniendo un equilibrio dinámico es decir se mueve hacia distintas direcciones en distintos momentos este fenómeno ocurre con cada una de las que se va moviendo para diferentes direcciones

22:32 el conjunto de todas las partículas se mueven y generan si es un gas la expansión de ese gas y si es una sustancia en una solución la expansión de esa sustancia ocupando otros lugares de la solución donde la sustancia está menos concentrada en definitiva el movimiento de partículas aleatoriamente como chocan entre sí tienden a dispersarse con lo cual la difusión ese movimiento aleatorio de todas las sustancias genera un movimiento al azar que en consecuencia genera el movimiento de una sustancia en una solución desde donde está menos donde está más concentrada hacia dónde están menos concentra si

23:20 nosotros tengamos una solución con una membrana es permeable absoluto o sea que la sustancia que está disuelta en agua puede atravesar esa membrana y tenemos distinta concentración de soluto de un lado y del otro lado de estas dos soluciones las moléculas se van a mover libremente cuando lleguen contra los bordes van a chocar eso va a generar una presión bien cuando lleguen contra la membrana no van a chocar porque pueden atravesarla entonces van a pasar hacia el otro lado permanentemente las moléculas de uno y otro lado pueden pasar

24:05 en ambas direcciones ese fenómeno en general va a resultar un flujo neto de sustancia mayor desde la izquierda hacia la derecha que desde la derecha a la izquierda porque porque aquí hay más partículas que tienden a moverse hacia la derecha que la cantidad de partículas que hay a la derecha que tienden a moverse a la izquierda por eso el resultado total de la difusión es un flujo neto de sustancias desde la izquierda donde las sustancias están más concentradas hacia la derecha donde la sustancia está menos concentrada

24:51 esto se puede y medir se puede medir el flujo de esa el flujo neto de ese movimiento y el flujo neto de la difusión es igual a esta fórmula está dentro de esta fórmula de es el coeficiente de la difusión o sea es una propiedad relativa a la sustancia y a la membrana que es la capacidad de difundir a través de esa sustancia es el área de la difusión o sea el área de toda esa membrana a mayor coeficiente de difusión más flujo neto si el coeficiente de fusión es menor o sea tiene mayor

25:38 dificultad para atravesar la membrana el flujo neto es menor si el área es más grande el flujo es mayor si el área por la que se puede atravesar es más pequeña el flujo es menor otra variable es la distancia que tiene que recorrer que para una membrana esa distancia es el espesor de la membrana cuando la membrana tiene un mayor espesor el flujo es menor y cuanto menor es pensar tiene esa membrana el flujo es mayor y aquí la fuerza principal de donde proviene la energía que hace que se muevan las moléculas que es el gradiente de concentración gradiente porque es una diferencia entre la concentración en el compartimento 1 y la concentración en el compartimento 2 esa diferencia de

26:26 concentración es la que genera y va a determinar en definitiva junto con el resto de las variables la velocidad del flujo neto de difusión de estas sustancias más importante que aprenderse toda la fórmula de memoria es que se queden con el concepto de que la difusión de una sustancia es directa o inversamente proporcional a algunas variables directamente proporcional es decir que la difusión de la sustancia crece cuando crece la diferencia de concentración entre un lado y el otro crece cuando crece el coeficiente de difusión o sea que esa sustancia es más soluble en la membrana por ejemplo y crece cuando crece el área de la difusión

27:14 y decrece cuando el espesor de la membrana como en las membranas biológicas estas dos variables no se modifican en general entre una célula y la otra los dos principales determinantes son el coeficiente de difusión y la diferencia de concentración ahora después vamos a ver algunos ejemplos cuando veamos transporte a través de la membrana difusión a través de un membrana biológica depende de las características de la membrana biológica

28:05 la velocidad de difusión de una sustancia por unidad de superficie se le llama flujo si nosotros le ordenamos la ley anterior que era la ley de fic podemos obtener usando el cociente neto de difusión / el área o sea cuánto difunde una sustancia por cada unidad de área cierre acomodamos eso podemos obtener una fórmula mucho más simple teniendo en cuenta que la distancia del osea el espesor de las membranas biológicas es constante podemos lograr una ecuación muchísimo más simple en donde el flujo es igual el coeficiente neto de difusión y a la

28:56 diferencia de concentración de un lado y del otro de la membrana o sea que tenemos una conclusión mucho más simple que para la fórmula anterior y la conclusión más importante que el flujo para la difusión de una sustancia a través de una membrana biológica depende principalmente de dos factores de la diferencia de concentración y el flujo es directamente proporcional a diferencia de concentración o sea que crece cuando crece la diferencia de concentración y es directamente proporcional al coeficiente de difusión o sea que crece cuando crece el coeficiente de difusión

29:47 aquí el tema es que hay diferentes factores que pueden alterar el coeficiente de difusión de una sustancia a través de una membrana biológica la membrana biológica la constitución principal de la membrana biológica son los lípidos de la membrana los fosfolípidos que constituyen la bicapa lipídica entonces por ejemplo la característica de la solución y su capacidad para ser soluble en lípidos base en un determinante principal del coeficiente de solución del coeficiente de difusión cuando una sustancia sea más soluble en lípidos más fácil va a atravesar la membrana si una sustancia es poco soluble en lípidos

30:34 va a tener mayor dificultad o directamente no va a poder atravesar la membrana por eso los guiones cargados por ejemplo el sodio el potasio no atraviesan libremente la bicapa lipídica porque no son tiene una lipo solubilidad muy muy baja en cambio gases como el oxígeno por ejemplo atraviesan fácilmente bicapa lipídica hay otras células que no son totalmente hidrófilas ni totalmente lipo filas tienen una sola bilidad lipídica intermedia aquí también juega el tamaño molecular porque aquí pueden atravesar entre las

31:23 moléculas lipídicas el tamaño molecular puede ser un determinante de que la sustancia puedan pequeñas sustancias pueden atravesar entre las moléculas y grandes moléculas con gran tamaño y gran peso molecular tienen mayor dificultad por lo cual un coeficiente de difusión menor el último determinante de ese coeficiente difusión es la composición de la capa lipídica porque sabemos que no sólo son fosfolípidos sino que aquí también puede haber algunas moléculas de colesterol cuando hay moléculas de colesterol en la membrana ocupan algunos espacios por los que podrían atravesar algunas moléculas pequeñas con lo cual a veces eso también hace que disminuye el coeficiente conclusión final nos quedamos con los dos principales determinantes de flujo

32:11 de una sustancia a través de la membrana biología si eso no es liposoluble y si es liposolubles la diferencia de concentración es mayor la diferencia de concentración entre exterior y el interior mayor flujo en un sentido o el otro siempre el sentido es de mayor concentración a menor concentración y ahora sí vamos a ver ósmosis cuando una sustancia se disuelve en agua la concentración de moléculas de agua en la solución el acercamiento la interacción entre ellas

33:01 disminuye con respecto al agua pura porque la agregación de un soluto al agua pura ocasiona que las moléculas de agua reaccionen con el soluto y entonces relaciones se relacionen menos entre sí con lo cual cuando se le agrega una solución al agua el agua pura baja su energía química por eso la energía química del agua que vendría a ser el solvente disminuye cuanto mayor es la concentración del soluto al cual está disolviendo si tenemos dos compartimentos diferentes con la misma cantidad de agua

33:50 y en cada uno de ellos ponemos distinta cantidad de soluto y están separados por una membrana semipermeable es decir una membrana puede ser atravesada por las moléculas de agua pero que no puede ser atravesada por el soluto el agua en un compartimiento va a tener diferente energía química que en el otro compartimento porque en el compartimento en donde haya mayor concentración del soluto el agua va a tener menor energía química el soluto va a tener mayor pero esto no va a poder pasar porque la membrana no

34:39 se lo permite sin embargo el agua si puede pasar porque la membrana si se lo permite y el agua entonces hay un gradiente químico de soluto que no se puede resolver porque el soluto no puede pasar pero si hay un gran pero también hay ingrediente químico respecto al solvente que si se puede resolver equilibrar sería resolver sería equilibrar una diferencia energía química que se puede equilibrar disipando energía y si se si puede modificarse porque el solvente si se puede mover por eso la ósmosis lo que pasa cuando uno genera este fenómeno coloca agua en dos

35:24 compartimientos divididos por una membrana semipermeable permeable al agua pero no permeable a los solutos y coloca diferentes concentración de solutos a ambos lados el proceso que se genera es que pasa agua desde donde está menos concentrado el soluto a donde está más concentrado absoluto el agua pasa de derecha a izquierda y el pasaje de agua desde donde hay menor concentración de absoluta donde hay mayor concentración de absoluto es lo que nosotros llamamos osmosis consiste en la difusión de moléculas de solvente en nuestro caso agua a través de una membrana para la cual es permeable hacia la región en la cual hay concentraciones

36:11 más elevadas esto no es contrario a la difusión desde el punto de vista energético el principio que rige la difusión donde las moléculas se mueven desde donde están más concentrados dónde están menos concentradas se mueven en ese sentido porque donde están más concentradas tienen más energía y se mueven de donde hay mayor energía acumulada a donde hay menos en el caso de la ósmosis el principio energético es el mismo pero el que se mueve no es absoluto sino que es el solvente entonces donde el agua tiene mayor energía química se mueve a donde tiene menos y donde el agua tiene mayor energía química es donde hay menos *SOLUTO* porque el *SOLUTO*

36:56 es el que le quita la energía química al agua la presión osmótica vendría a ser la presión hay que aplicarle al compartimiento de la izquierda para detener el flujo de agua para que esto vuelva a estar como estaba anteriormente esa presión se debería aplicar sobre este compartimiento hasta volver a nivelar el agua en los dos compartimentos la presión osmótica por eso puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable

37:41 presión es lo que es la fuerza que ejercen las moléculas cuando chocan contra los límites del continente ese movimiento browniano aleatorio cuando se encuentran con un límite de las partículas chocan y vuelven cada vez que chocan género en una fuerza la fuerza sobre la superficie del continente es la presión entonces cuando tenemos una diferencia de concentración de soluto a través de una membrana semipermeable eso genera una presión o botica que atrae a agua esa presión se puede medir y es igual a la presión que habría que aplicarle ya sería presión hidroestática que habría que aplicarle el agua para evitar

38:30 por eso acá podemos volver y definidos mol como le habíamos dicho que es el número de moles de una sustancia que contribuyen a la presión osmótica de una solución no cualquier sustancia puede contribuir a la presión osmótica de una solución solamente las sustancias que no pueden atravesar la membrana contribuyen a la presión osmótica porque atraen agua una sustancia que puede atravesar la membrana directamente atraviesa la membrana y libera su diferencia de energía química atravesando la membrana en cambio una sustancia que no puede atravesar la membrana contribuye a la presión osmótica por lo tanto para medir la presión osmótica lo que nos va a

39:20 interesar es la cantidad de partículas que hay disueltas en la solución que tiene mayor concentración y para eso vamos a utilizar el 2000 comunidad el número de moles de una sustancia que contribuyen a la presión osmótica lo importante es que todas las sustancias nos constribuyen igual a la presión amo tica porque hay sustancias que cuando se colocan en un solución seggio nizan por ejemplo el cloruro de sodio el cloruro de sodio cuando se coloca en una solución se guionista y vamos a tener sodio jon sodio por un lado y jon cloruro por otro es decir que lo que antes era una sola partícula antes de

40:07 colocarlo por ejemplo si uno le tira sal al agua porque va a ser una sopa o porque va a cocinar vídeos o va a hervir algo coloca el cloruro de sodio en forma de sal si uno coloca un molde cloruro de sodio va a obtener cuando se inicia la sustancia un molde de sodio y un molde cloruro aproximadamente no totalmente porque no el 100% sello niza pero lo que va a hacer esto que vamos a tener el doble de moléculas como vamos a tener el doble de moléculas si esas moléculas no pueden atravesar la membrana como por ejemplo ocurre en la membrana celular que ni el cloruro ni el sodio pueden atravesar libremente la membrana celular o lo pueden hacer en

40:57 una pequeña proporción en función de los canales que haya éstos contribuyen a la presión osmótica o sea que atraen agua para poder medir esto medimos unos mol y contamos por cada una de las partículas que pueden contribuir a la presión osmótica que en este caso van a ser 2 y vamos a tener un molde sodio un molde cloruro por lo tanto el número de moles de una de la sustancia el cloruro de sodio que contribuyen a la presión osmótica ahora va a ser dos por cada molde cloruro de sodio en solución de agua vamos a tener 22 moles y esto se puede medir para expresar la cantidad de partículas osmótica mente activas que hay en una solución y entonces vamos a medir la osmolaridad de una sustancia y vamos a

41:45 medir por ejemplo en mí los moles por litro la cantidad de mili moles por litro que hay en una solución de partículas que pueden contribuir al fenómeno de la ósmosis porque no pueden atravesar la membrana y por lo tanto atraen agua el último concepto que vamos a trabajar es el potencial electroquímico es un concepto importante porque las membranas plasmáticas la bicapa lipídica puede

42:35 acumular diferencia de cargas alrededor a través perdón de ambos lados de la membrana si no hay diferencias en la temperatura o la presión hidrostática entre dos lados de una membrana plasmática hay dos fuerzas principales que van a a intervenir en el movimiento de iones o sea de partículas cargadas o de cualquier otro absoluto cargado no pero de partículas que tengan una carga una es el resultado de la diferencia de concentración de una sustancia entre el interior y el exterior o entre un lado y el otro y la otra es la resultante de la diferencia de cargas

43:23 las fuerzas que impulsan se llaman gradiente químico es la que responde a la diferencia de concentración o la que se genera en función de la diferencia de concentración y el gradiente eléctrico es la que se genera por una diferencia de potencial eléctrico o sea a diferencia de la cantidad de cargas que hay a un lado y el otro estas dos fuerzas van a actuar juntas sobre la misma partícula y la suma de esas dos fuerzas es se denomina gradiente electroquímico repito esto ocurre para las partículas que están que tienen algún tipo de carga las partículas que no tienen carga simplemente se van a mover por gradiente químico o sea diferencia de su concentración las partículas cargadas van a tener doble fuerza y van a estar sometidas a una fuerza producto del gradiente químico y

44:12 otra fuerza producto del gradiente eléctrico esto lo vamos a ver más en profundidad más adelante cuando estudiemos potenciales bien lo único que vamos a rescatar de toda esta fórmula compleja es que el gradiente electroquímico depende principalmente de dos términos por eso están puesto en dos colores distintos cada uno de estos términos determina una de las fuerzas que están con distintos colores la fuerza del gradiente químico está impulsada principalmente por la diferencia entre la concentración interior y exterior de un lado y del

44:58 otro la del gradiente eléctrico está determinado por la diferencia de potencial eléctrico en el interior y en el exterior por eso una partícula por ejemplo aquí tenemos partículas positivas y partículas negativas las partículas y tenemos mayor concentración de partículas rojas a la izquierda que a la derecha y tenemos la misma cantidad de concentración de partículas verdes que son negativas a la derecha y la izquierda de las partículas verdes están en equilibrio kimiko las rojas no tienen una mayor fuerza con una concentración química

45:44 mayor a la izquierda que a la derecha con lo cual hay una fuerza que impulsa las partículas rojas a pasar de izquierda a la derecha además de eso distinta cantidad de cargas fíjense que en el compartimento de la izquierda tenemos más cargas positivas que negativas o sea que hay un potencial eléctrico positivo aquí tenemos más cargas negativas que positivas con lo cual hay un potencial eléctrico es negativo las fuerzas con carga positiva se atraen con las de carga negativa y se repelen con la del mismo signo con lo cual hay una fuerza eléctrica que tiende a que las partículas rojas pasen también hacia este compartimento sé que si esta membrana es permeable las partículas rojas hay dos fuerzas que impulsan a las

46:31 partículas a pasar una es la fuerza química y la otra es la fuerza eléctrica las dos hacen que pase si una fuera para un lado y otra fuera para el otro otro sería el cantar y lo vamos a ver más adelante para no complejidad como siempre decimos todo esto conviene estudiar lo mejor de los libros esto es simplemente un repaso para jerarquizar los contenidos y aclarar conceptos esa es la bibliografía de referencia de la cátedra muchas gracias nos vemos

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