Osmosis

Equilibrio de Gibbs DonnanEl equilibrio de Gibbs Donnan

describe las propiedades de equilibrio estacionarios de la mezcla de iones permeantes y no permeantes de la célula.

En este caso, en el lado A hay una mayor concentración de iones Cl-, por lo que para equilibrar la concentración en ambos lados los iones de Cl- van a migrar hacia el lado B

KClKY

A B

Ahora hay un exceso de cargas negativas del lado B por lo que el K+ pasa del lado A al lado B para equilibrar las cargas positivas y negativas.

KClKY

A B Cl

Esta ecuación se denomina ecuación de Gibbs y Donnan y es valida para cualquier par de aniones y cationes en equilibrio en dos cámaras.

BBaA ClKClK

La osmosis se define como el flujo de agua a través de una membrana semipermeable desde un compartimiento en el que la concentración de solutos es mas baja hacia el otro compartimiento con mayor concentración.

Una membrana semipermeable, es una membrana que es permeable al agua, pero impermeable a solutos.

Presión osmóticaLa presión osmótica de una

solución es la presión necesaria para impedir que el agua pase a través de una membrana semipermeable .

El agua tiende a ir del lado B al lado A

AB

Al ejercer presión del lado A se aumenta el potencial químico del agua en la solución del lado A, por lo que se hace mas lento el flujo osmótico.

La presión osmótica de una solución depende de su concentración de sus partículas de soluto.

Una formula para calcular la presión osmótica es:

=RT(ic)Donde

:Presión osmótica:Coeficiente

osmóticoi:número de iones

formados por la disociación de una molécula de soluto

c: concentración de soluto

Flujo osmóticoEs el flujo de agua a través de

una membrana y se expresa por VA.

El flujo osmótico del agua a través de una membrana es directamente proporcional a la diferencia de presión osmótica () entre las soluciones a ambos lados de la membrana

VA=L

Donde:= Diferencia de presión osmóticaL= conductividad hidráulica Lo cual solo se cumple para la

osmosis producida por solutos no permeantes Los solutos permeantes determinan menos flujo osmótico.

Cuanto mas permeable sea la membrana a un soluto determinado, menor será el flujo osmótico que este fluido puede ocasionar.

Cuanto mayor sea la molécula de soluto, más impermeable resultara la membrana para este y por lo tanto generará un mayor flujo osmótico.

soluto Volumen del flujo osmótico (µl/min)

Radio del soluto (Å)

Urea 0.6 2.7

Glucosa 5.1 4.4

Sacarosa 9.2 5.3

Rafinosa 11 6.1

Albúmina sérica 25.5 37

La mayoría de las membranas plasmáticas de las células corporales son relativamente impermeables a muchos solutos del líquido extracelular, pero muy permeables al agua: Por tanto, cuando la presión osmótica del líquido extracelular aumenta, el agua sale de la célula por osmosis y la células se contraen hasta que las presiones osmóticas celulares y extracelulares sean iguales.