Problemas

Tópicos de Fisicoquímica de Sistemas Biológicos
Potencial Químico, difusión y equilibrio Donnan


Problema 1

Las soluciones de a) glucosa (D = 6.8 10-10m2s-1) y b) virus del mosaico del tabaco(D = 5.3 10-12m2s-1) se mantuvieron a una temperatuta constante de 200C y sin agitación durante 100 días. ¿A qué distancia se habrá difundido en ese tiempo una molécula de cada una de ellas?Problema 2
Si el coeficiente de difusión de la insulina es 8.210-11 m2 s-1 a 20 0C, estime el tiempo medio que se requiere para que una molecula de insulina se difunda a una distancia igual al diámetro deuna célula (( 10(m)


Problema 3

El coeficiente de difusión de la hemoglobina de equino en agua es 6.3 10-11 m2 s-1
a 20 0C. La viscosidad del agua a esa temperatura es 1.002 10-3 Kg m-1 s-1y el volumen específico de la proteína es 0.75 cm3 g-1. Suponga que la molécula de hemoglobina es esférica y sigue la ley de Stokes, y estime su radio y peso molecular.


Problema 4

Elcoeficiente de difusión del oxigeno en el aire es de 0.20 cm2 s-1; el coeficiente de difusión del mismo gas en el agua es aproximadamente l04 veces más pequeño. (a) Explíquese la diferencia de magnitud tangrande en estos dos casos. (b) Casi todas las células de los animales están bañadas por fluidos, de modo tal que son necesarios una molécula de hemoglobina y un sistema circulatorio a fin de transportarO2 a sus células y llevarse CO2. (Los coeficientes de difusión del CO2 en el aire y en el agua son comparables en magnitud con aquellos del oxigeno.) Como los vegetales no poseen sistema circulatorio,explíquese cómo los gases O2 y CO2 son transportados en forma eficiente en estos sistemas. (e) Los insectos poseen un sistema circulatorio, pero carecen de una molécula del tipo de la hemoglobina. Envista de los coeficientes de difusión del CO2 y del O2 en el agua, ¿se podría pensar que fuera probable que las hormigas, abejas y cucarachas pudieran crecer al tamaño de los seres humanos, como...