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Biofísica 1/2 Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas Biofísica 1º Ano – 1º Semestre 2022/2023 TP1 – Compartimentação de fluídos e transporte membranar 1. Uma solução contém 5,0 g de NaCl e 500 mL de água, outra contém 10,0 g de glucose em 0,5 L de água. Qual das duas tem maior pressão osmótica a uma temperatura de 23,0 °C? MM(NaCl) = 58,4 g/mol MM(glucose) = 180,2 g/mol 2. Assuma agora que ambos os solutos estão contidos na mesma massa numa solução de 1 L. Qual é a pressão osmótica desta solução a 23°C? 3. Assuma que a pressão osmótica do sangue a 37 °C é de 7,65 atm. Qual a concentração que uma solução aquosa de glucose deve ter para ser isotónica face ao sangue? 4. Para a reidratação de doentes com cólera, a Organização Mundial de Saúde usa uma solução aquosa com a seguinte concentração: 3,50 g/L NaCl, 2,50 g/L NaHCO3, 1,50 g/L KCl e 20,0 g/L glucose. Calcule a osmolaridade de 1 L desta solução. MM(ureia) = 60,1 g/mol MM(glucose) = 180,2 g/mol MM(KCl) = 74,6 g/mol MM(NaHCO3) = 84 g/mol Biofísica 2/2 5. Um laboratório encontra-se a testar um emplastro contendo concentrações elevadas de celulose e glicerina com o intuito de promover a cicatrização de feridas cutâneas e prevenir a sua infeção bacteriana. Procure formular uma explicação para o uso de concentrações elevadas destes componentes à luz do conceito de pressão osmótica? 6. Formule uma explicação para o facto da elevada concentração de sacarose (açúcar) nos xaropes prevenir a sua contaminação microbiana. 7. Existem vários relatos de indivíduos que morrem com intoxicação aquosa na sequência de tentativa de reidratação em contexto de consumo excessivo de metilenodioximetanfetamina (MDMA, “ectsasy”). Procure explicar esta situação à luz do conceito de pressão osmótica. 8. Doentes com anemia falciforme (drepanocitose) apresentam um número considerável de hemácias em forma de foice, deformação esta causada pela polimerização de hemoglobina no seu interior, que atinge concentrações muito elevadas e distorce a sua estrutura. Células com esta forma são incapazes de desempenhar uma função normal. Em estados de agudização da doença os doentes reduzem o aporte hídrico podendo desenvolver desidratação. Nestes casos justifica-se o tratamento com administração de soro hipotónico? 9. A osmolaridade plasmática depende fortemente da concentração plasmática de glucose e de ureia, podendo sofrer graves alterações em patologias como a diabetes mellitus (DM) tipo 2 e a insuficiência renal (IR). No caso da DM tipo 2 os doentes podem apresentar hiperglicémias (elevação da concentração de glucose no sangue) graves e no caso da IR podem apresentar urémia (elevação da concentração de ureia no sangue). a. Por que motivo na DM2 a hiperglicémia provoca hiperosmolaridade mas na IR a urémia não provoca alterações na osmolaridade? b. Que alteração espera encontrar no volume celular (compartimento intracelular) de um doente com DM2 cujo plasma apresente hiperosmolaridade?