Difusión y Energética Flashcards
¿Qué es la difusión?
Es un fenómeno de transporte de movimiento de masa o energía a través de un medio.
¿Qué moléculas son más fáciles de difundir la membrana?
Las moléculas pequeñas difunden más rápido que las grandes.
¿Qué es la velocidad de difusión?
Es el número de moles o moléculas que atraviesan esa área en un instante.
¿De qué depende el flujo neto?
Depende del gradiente de concentración a través del área considerada (J), además de la forma y tamaño del compuesto. Por otro lado, el medio en el que este.
¿Cómo se calcula el flujo neto (J)?
J= V/A
¿Cómo se calcula la gradiente?
Se calcula dividiendo la diferencia de concentraciones entre la distancia que separa a ambos extremos (o espesor del área), es decir, la distancia entre ambas concentraciones.
¿Qué menciona la ley de Fick?
El flujo de un soluto en un medio depende del coeficiente de difusión del soluto en ese medio, y del gradiente de concentración en el área considerada.
¿Cuál es la fórmula de la ley de Fick?
J= -D (ΔC/ΔX)
¿Qué significa la D en la fórmula de la ley de Fick?
Es el coeficiente de difusión, es decir, el movimiento de un soluto en un medio a una temperatura dada. Ante un mayor coeficiente hay un mayor flujo.
¿Por qué hay un signo negativo en la ley de Fick?
Porque el flujo ocurre en una dirección distinta al gradiente de concentración.
¿Cuál es la fórmula de la propagación de la difusión con la distancia?
r=2,4 × √(D × t), siendo r = distancia recorrida.
¿Cómo se cuantifica el transporte por difusión?
Se cuantifica con el flujo, o sea, el número de moles que atraviesan la unidad de área por unidad de tiempo.
¿De qué depende el flujo en el transporte por difusión?
Depende del gradiente de concentración y del coeficiente de difusión, es decir, facilidad con la que las moléculas se mueven en el medio a cierta temperatura.
¿Cuándo la difusión es eficiente?
Es eficiente a distancias del orden del tamaño celular.
¿En qué dirección es el transporte por difusión?
Nosotros lo vemos que una población de moléculas eléctricamente neutra siempre se mueve de mayor a menor concentración, mientras que en realidad se movilizan al azar las moléculas.
¿Qué se puede obtener en una curva de progreso del flujo?
El flujo inicial
En la relación entre el flujo y la [] de difusión ¿Cómo se calcula la P (pendiente)?
P= (D_m × B)/ΔX ; Dm es el coeficiente de difusión en membrana; B = partición en la membrana, o sea, que tan apolar o hidrofóbica es el soluto, o sea, cuanto prefiere quedarse en la parte polar o apolar y la X es el espesor de la membrana.
¿Cuál es el mecanismo de transporte por difusión en la bicapa?
- Difusión en el agua hasta la bicapa.
- Difusión al interior de la bicapa entre las colas de los fosfolípidos.
- Difusión en el agua al otro lado de la bicapa.
¿Qué moléculas pueden difundir la bicapa de fosfolípidos?
Están los solutos poco polares (O2, CO2, esteroides) o pequeños (H2O).
¿Qué moléculas no pueden difundir la bicapa de fosfolípidos?
Las moléculas polares o iones y las moléculas grandes.
¿Cómo se obtiene la energía total de una solución?
Con la suma entre las energías cinéticas de las moléculas más las energías potenciales por las interacciones entre ellas.
¿En qué dirección ira el soluto según el potencial químico?
Siempre irá de un potencial químico mayor a uno menor.
¿Con qué potenciales químicos de los medios se llega al equilibrio?
Cuando ambos medios poseen el mismo potencial químico, llegan al equilibrio, o sea, no hay flujo neto.
¿Cómo se calcula la diferencia de potenciales químicos?
Δμ=R × T × ln C_f/C_i ; R = constante de los gases (8,31 J) y T = temperatura en kelvin
¿En qué diferencias de concentraciones y potencial químico (μ) se llega al equilibrio?
C_f< C_i y Δμ<0
¿Cuándo se dice que una transferencia es espontánea?
Cuando tiene un potencial químico Δμ<0
¿Cómo se calcula el cambio de energía total para el transporte de un ión?
Se calcula con la suma del potencial eléctrico con el potencial químico, poniendo un menos si el soluto está saliendo y un más si está entrando.
¿A qué se refiere la variable Dm?
Al tamaño y forma de las moléculas.
¿A qué se refiere la variable B?
Se refiere a la apolaridad o solubilidad en la bicapa.
¿Qué es el Potencial Químico (μ)?
Es la tendencia de una sustancia a moverse de un lugar a otro en un sistema según concentración, temperatura y presión.
¿Cómo es el Potencial Químico en un sistema en equilibrio?
Es el mismo en todo el sistema.
¿Hacia dónde van las moléculas cuando hay diferencia de potencial químico?
Entre dos sistemas, las moléculas se mueven desde un mayor potencial químico hacia el de menor para llegar a un equilibrio.
¿Cómo son las concentraciones cuando hay una diferencia de potencial químico es menor a 0?
Significa que la concentración final menor a la inicial, entonces el movimiento ocurre desde el sistema con mayor concentración (la inicial) hacia la final espontáneamente.
¿Qué es el potencial eléctrico?
Es la cantidad de trabajo que se puede realizar para mover una carga desde un punto de referencia hasta otro punto.
¿Qué significa que el potencial eléctrico (U) sea negativo?
Significa que en la dirección en que se midió el movimiento del ion el movimiento es espontáneo
¿Qué es el potencial de membrana?
Es el potencial eléctrico de ésta y si es menor a 0 significa que hay más iones negativos intracelular.
¿Qué es el gradiente electroquímico?
Es la suma de las fuerzas que influyen en el movimiento de una molécula por la membrana.
¿Cuándo se pone negativo el gradiente electroquímico?
Cuando el movimiento es en contra a los valores en dirección que se dan.
¿Cómo es el gráfico de concentración v/s flujo inicial en la difusión?
Es lineal, por eso la pendiente es igual a la permeabilidad.