Fundamentos de Biofísica: Sistemas Dispersos, Difusión y Ósmosis

Biofísica I

La biofísica es una rama biológica que estudia los fenómenos físicos que se producen en el interior del plasma celular.

1) Sistemas dispersos o dispersiones

Es la mezcla de dos sustancias en la que una de ellas rodea por completo a la otra sin que ocurra sedimentación. Consta de dos fases que se conocen como: fase dispersa o soluto y fase dispersante o disolvente.

Clasificación de las dispersiones

Se clasifican en tres grupos, destacando la suspensión y la emulsión.

Solución o dispersión molecular

Es una mezcla en la que ambas fases se encuentran íntimamente ligadas, formando un sistema homogéneo y transparente.

Concentración de las soluciones

Las soluciones pueden clasificarse según su concentración en:

• Saturadas: cuando contienen la máxima cantidad de soluto posible de disolver.
• Sobresaturadas: contienen una mayor cantidad de soluto de la que el disolvente puede admitir.
• Concentradas: disoluciones próximas a la saturación.
• Diluidas: contienen una cantidad muy pequeña de soluto.

Difusión

Es el flujo o movimiento del soluto en el seno de un dispersante. Tratándose de líquidos, estos forman una mezcla homogénea.

Importancia de la difusión

Este fenómeno se lleva a cabo constantemente en las células secretoras, en cuyo interior ocurre la difusión en diversos humores segregados para que tengan una composición constante en todo el organismo. Se verifica a través de tres tipos de membranas:

• Permeables: si permiten el paso de ambas fases.
• Impermeables: si no permiten el paso de las sustancias.
• Semipermeables: si permiten el paso del disolvente.

Ósmosis o choque

Es un fenómeno físico similar a la difusión que consiste en el paso de un disolvente a través de una membrana semipermeable, la cual constituye una especie de colador.

Presión Osmótica

Es la fuerza que ejercen las moléculas de los cuerpos disueltos en relación con la concentración de las disoluciones.

Clases de disoluciones según la presión osmótica

Estas pueden ser:

• Isotónicas: (isos = igual; tonos = presión) si ambas disoluciones tienen la misma concentración y, por lo tanto, idéntica presión osmótica.
• Hipertónicas o Hipotónicas: (hiper = por encima de; hipo = por debajo de) si las disoluciones tienen diferente grado de concentración y presión osmótica.

Importancia biológica de la ósmosis

La ósmosis mantiene la turgencia de las células vegetales gracias a la endosmosis (presión interna) y provee de agua (exosmosis o presión externa) a las células para la realización de los procesos vitales.