O documento discute conceitos fundamentais de biofísica como fluidos em sistemas biológicos, pressão hidrostática, pressão osmótica e osmose. Ele fornece definições e fórmulas para calcular a pressão em diferentes pontos de um fluido e explica como a pressão osmótica regula o fluxo de água através de membranas semipermeáveis.
3. FLUIDOS
Líquidos e gases
Não tem forma definida. Média ou pequena
ação intermolecular.
Densidade: varia com a pressão e a
temperatura.
4. COMPORTAMENTO DE UM
FLUIDO
Quanto maior o grau de escoamento de um fluido,
maior o grau de independência (ou desordem)
entre suas partículas constituintes.
5. PRESSÃO - P
É o conjunto de forças exercidas por cada uma das
partículas do fluido sobre infinitos pontos da
superfície do recipiente.
6. PRESSÃO - P
Componente normal da Fn
força sobre uma P=
superfície. A
7. UNIDADES DE PRESSÃO
Sistema Internacional: pascal – Pa
1Pa=1N/m2
bar: 1bar = 105 Pa
mmHg – milímetros de coluna de mercúrio
1mmHg = 133,3Pa
Torricelli: 1torr = 1mmHg
atm: 1atm = 101325 Pa
1 atm = 760mmHg
8. PRESSÃO HIDROSTÁTICA NUM
PONTO DO FLUIDO
É a pressão exercida pelo fluido sobre as paredes do
recipiente ou sobre um corpo submerso nesse fluido,
por causa do campo gravitacional, da altura da coluna
desse fluido dentro do recipiente e da densidade desse
fluido.
Patm
h
.
Plano Horizontal de Referência
10. PRESSÃO HIDROSTÁTICA NUM
PONTO DO FLUIDO
A pressão absoluta do fluido a uma profundidade y é:
P = ρ .g.h
h
.
Plano Horizontal de Referência
11. EXERCÍCIOS
1. Qual é a pressão em um ponto de um fluido a
uma profundidade de 10m: a) em um lago cuja
densidade é 1000kg/m3. e b) no mar onde a
densidade é 1025kg/m3.
12. EXERCÍCIOS - CONTINUA
o O plasma (densidade de 1055kg/m3) flui de uma
bolsa através de um tubo até a veia de um
paciente. A bolsa encontra-se 1,5m acima do
braço do paciente. Calcule:
a) A pressão do plasma ao entrar na veia.
(119mmHg)
b) Se a pressão sanguínea na veia for 12mmHg,
qual é a altura mínima que a bolsa deve ser
suspensa para que o plasma flua para dentro da
veia? (15cm)
14. OSMOSE – DIFUSÃO SELETIVA
Duas soluções com concentração diferente separadas por uma
membrana semipermeável, que permite apenas a passagem
de água.
Em A: apenas água;
Em B: solução concentrada de água e soluto.
Análise da pressão:
Início: equilíbrio entre as pressões totais e desigualdade entre
as pressões de água.
Final: diferença entre as pressões totais e equilíbrio das
pressões de água.
PRESSÃO OSMÓTICA de uma solução: mede o aumento (ou
variação) que precisa ocorrer na pressão da solução para que
o processo de osmose seja interrompido.
15. CONCEITO DE PRESSÃO OSMÓTICA
A água se difunde de fora para dentro da coluna,
devido a sua maior concentração no meio externo
aumento da coluna da solução aumento da pressão
hidrostática (PH).
A osmose da água só cessa se a PH for suficiente para
impedi-la.
16. PRESSÃO OSMÓTICA E
OSMOLALIDADE
Para soluções de baixa concentração (Lei de van´t
Hoff):
Π = CM .R.T
CM: concentração molar dos solutos para os quais a
membrana é impermeável Osmolalidade da
solução (osmol/L)
1 osmol = 1mol de moléculas ou íons do soluto
Se a solução contém mais que um tipo de soluto
dissolvido, CM é a concentração total de todas as
moléculas na solução para as quais a membrana
é impermeável: OSMOLALIDADE da solução
(osmol/L)
17. EXERCÍCIO
Qual é a pressão osmótica do fluido intracelular
cuja osmolalidade é 0,3osmol/L? Considere
Tcorpo=37ºC; R=o,o82atm.L/K.osmol) (7,63atm)
Determine a pressão osmótica de uma hemácia
quando a célula for imersa em água destilada a
27º C. Considere que a concentração molar da
hemoglobina seja 10mM dentro da hemácia.
(0,25atm)
