Effetti della pressione! Effetti della pressione! La pressione colloido-osmotica o pressione oncotica Agisce sulle fenestr Si analizzi il sangue e il liquido interstiziale Agisce sulle fenestrature e i pori! 1) COLLOIDE: pressione idrostatica del sangue è una particella con un peso molecolare >30.000 Da 130-140 mmHg in aorta presente in soluzione 35 mmHg capillari arteriosi alla pressione osmotica totale di una 15Possono mmHg nelpartecipare distretto venoso Flusso in massa di Flusso in massa di acqua! soluzione? Certamente perché… 2) Pressione idrostatica interstiziale ~0Tale componente influenza solo in bassa percentuale la pressione osmotica totale, ma è talmente importante da essere denominata inEffetto di trascinam Effetto di trascinamento dei soluti! diverso: pressione (meno300 dell’1% del totale). 3) modo Pressione osmotica dei colloido soluti nelosmotica sangue (circa mOsM) Piccoli soluti Perché ne parliamo? 154 mM NaCl (0,9 %) 6,7 Atm 5100 mmHg Proteine plasmatiche 7,3 g% 4,5 g albumina (65 kDa) 2,5 g globuline (150 kDa) 0,3 g fibrinogeno LA kDa) PRESSIONE COLLOIDO OSMOTICA assicura che l’acqua rimanga (330 all’internooncotica del letto capillare. Pressione = 28 mmHg legate alla pressione colloido osmotica: malnutrizione, 4) Patologie Pressione oncotica negli spazi interstiziali malassorbimento, anoressia, cirrosi epatica… proteine pari a 1,8 % pressione oncotica 3-4 mmHg Viene espressa in osmoralità= osmoli/L EQUILIBRIO CHIMICO all’EQUILIBRIO REAZIONI CHIMICHE a COMPLETAMENTO Principio di Le Chatelier: un sistema in equilibrio che venga perturbato mediante un cambiamento della temperatura, della pressione o della concentrazione di uno dei suoi componenti, tenderà a modificare la posizione del proprio equilibrio nel senso idoneo a contrastare il perturbamento Legge delle azioni di massa: aA + bB ↔ cC + dD [C]c [D]d [A]a [B]b = Keq L’unità di misura della costante varia EQUILIBRIO CHIMICO Quale caratteristica possono avere i soluti in soluzione? Essere o non essere Elettrolita Acidi Basi Sali Acidi e Basi Arrhenius: acido: sostanza che in soluzione acquosa libera ioni H+ base: sostanza che in soluzione libera ioni OH- Brönsted-Lowry: acido: sostanza capace di cedere protoni base: sostanza capace di assumere protoni Lewis: acido: sostanza che accetta coppie elettroniche base: sostanza che fornisce coppie elettroniche EQUILIBRIO in SOLUZIONE Teoria di Brönsted.Lowry Un acido forte cede facilmente protoni Un acido debole cede protoni con minor facilità Una base forte attrae con forza protoni Una base debole li attira debolmente Non esistono solo acidi o solo basi, ma coppie coniugate Stiamo considerando reazioni all’equilibrio Ogni reazione acido base va considerata come un confronto tra due acidi o come Competizione tra due basi HCl + H2O H3O+ + Cl- EQUILIBRIO in SOLUZIONE Equilibrio in soluzione Esempi di coppie coniugate Il concetto di forte e debole può avere un significato Quanto piùdissociazione forte ècompleta una specie, assoluto, e parziale oppure un significato relativo se la forza tantorispettivamente, più debole è quella ad essa viene confrontata con una sostanza di riferimento (per es l’acqua) coniugata HCl + H2O ↔ H3O+ + Cl- Si riconoscono due coppie coniugate La posizione dell’equilibrio è determinata dalla forza relativa delle due coppie coniugate EQUILIBRIO in SOLUZIONE Equilibrio in soluzione L’acqua compare due volte manifestando un doppio ruolo Sostanze anfotere Capacità di comportarsi sia da acidi che da basi Ognuna delle coppie coniugate possiede sarà presente in soluzione a concentrazioni dipendenti dalla loro costante di dissociazione Ka o Kb EQUILIBRIO in SOLUZIONE IONIZZAZIONE dell’ACQUA H2O H+ + OH- H2O + H2O H3O+ + OH- [H3O+] [OH-] In ogni soluzione acquosa [H3O+] e = costante [H2O] = 55.55 M = (1000gr/18) 2 [OH-] non possono assumere[H valori 2O] qualunque! sono -14 [H3O+] [OH-] = IKwrispettivi = 1 x 10valori strettamente correlati tra loro (25°C) K w = Ka K b L’acqua rappresenta il 60% del peso corporeo nell’uomo e il 55% nella donna Di questo: 66% ICF fluido intracellulare 33% ECF fluido extracellulare 8% plasma L’acqua non è trasportata attivamente all’interno dell’organismo, ma c’è libera permeabilità tra ICF e ECF determinato dalla pressione osmotica tra i compartimenti. (ad eccezione del rene, la concentrazione osmotica, o osmolarità, di questi compartimenti è uguale, sono isotonici) Ogni modificaazione nel contenuto di soluti, determina una mobilitazione di acqua che ristabilisce l’isotonicità ECF: maggior contributo alla osmolalità (282.295 mmoli/kg di acqua) è lo ione sodio e i suoi anioni associati , cloro e bicarbonato, + glucosio e urea ICF: maggior contributo alla osmolalità è lo ione potassio Proteine hanno un contributo marginale (0,5%), ma hanno un ruolo importante nel determinare la ditribuzione dell’acqua tra compartimento dell’endotelio capillare e il liquido interstiziale : il contributo delle proteine alla pressione osmotica del plasma e nota come pressione colloido osmotica o pressione oncotica Acqua prodotta dal metabolismo ossidativo e dalla dieta Total water (42L) extracellular water (14 L) Potassium (110 mmoli/L) K+ K+ Na+ Sodium (10 mmoli/L) diffusion Plasma (3,5 L) Interstitial fluid (10,5 L) Intracellular water (28 L) Potassium (4 mmoli/L) Na+ Sodium (135 mmoli/L) pompa sodio 3000 mmoli di ioni sodio in gran parte libero e in parte complessato nell’osso. subisce turn-over: Secreto nell’intestino 1000mmoli/24h Filtrato dal rene 25,000mmoli/24h in gran parte riassorbito da intestino e tubuli renali È presente quasi completamente libero e intracellulare PERDITA DI ACQUA: CAUSE: INDICAZIONI CLINICHE: Aumentata perdita Dal rene: disordini tubuli renali diabete insipido incremento del carico osmotico dovuto a diabete mellito diuretici osmotici o alto consumo di proteine Dalla pelle: sudorazione Dal polmone: iperventilazione Dall’intestino: diarrea (in bambini) Sintomi Sete Secchezza delle fauci Difficoltà a deglutire Debolezza Confusione Diminuito apporto Infanzia Disfagia Età avanzata Incoscienza restrizione dell’apporto orale ECCESSO Di ACQUA CAUSE: Aumentato apporto Bere in modo compulsivo Eccessivo apporto parenterale di fluidi Assorbimento di acqua durante l’irrigazione della milza Diminuita escrezione blocco renale (severo) Carenza di cortisolo Inappropriata secrezione di vasopressina Farmaci: diuretici potenzianti azione vasopressoria agonisti come l’ossitocina INDICAZIONI CLINICHE: Disturbi del comportamento Confusione Mal di testa Convulsioni Coma Risposta all’estensore plantare EQUILIBRIO in SOLUZIONE IONIZZAZIONE dell’ACQUA e pH poiché Kw = Ka Kb = 10-14 moli/L allora pKw = pKa + pKb = 14 • pH di alcune soluzioni: • • • • • • • • • • • • • • • Succhi Gastrici Succo di Limone Aceto Bibite gassate Vino Pomodori Urina Latte Saliva Umana Sangue Umano Uova Fresche Acqua di Mare Bicarbonato di Sodio (soluzione) Carbonato di calcio (soluzione) Detergenti con Ammoniaca pH = 1.0 - 3.0 pH = 2.2 - 2.4 pH = 2.4 - 3.4 pH = 2.5 - 3.5 pH = 3.0 - 3.8 pH = 4.0 - 4.4 pH = 4.8 - 7.0 pH = 6.4 - 7.0 pH = 7.0 - 7.3 pH = 7.3 - 7.5 pH = 7.6 - 8.0 pH = 7.8 - 8.3 pH = 8.4 pH = 9.4 pH = 10.5 – 11.9 EQUILIBRIO in SOLUZIONE EQUILIBRIO in SOLUZIONE Acidosi e alcalosi metabolica cause dell’acidosi fatica muscolare (acido lattico) diabete mellito (acidi dal metabolismo dei lipidi) insufficienza renale (accumulo di H+ nel plasma) diuretici inibitori dell’anidrasi carbonica (minor riassorbimento di HCO3–, [HCO3-] plasmatica) cause dell’alcalosi vomito (perdita di HCl) aldosterone (aumentata secrezione renale di H+) assunzione di sali alcalini (NaHCO3) Acidosi e alcalosi respiratoria cause causate da una ridotta o aumentata ventilazione alveolare sono entrambe compensate dal riequilibrio acido-base a livello renale coinvolgendo tamponi non bicarbonato (fosfati, proteine plasmatiche) EQUILIBRIO in SOLUZIONE = (αPCO2)= con α = 0,031 mmoli/L) H2CO3 può essere modificata dalla ventilazione polmonare H2CO3- può essere modificata a livello renale; per ogni H+ secreto, viene riassorbito uno ione bicarbonato EQUILIBRIO in SOLUZIONE EQUILIBRIO in SOLUZIONE EQUILIBRIO in SOLUZIONE EQUILIBRIO in SOLUZIONE