Curso Introduccion a la Fisiologia Vegetal
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Donde:
m
Es Ia masa deI soIuto que difunde a Io Iargo de esa dirección por unidad de tiempo,
t
A es eI área de Ia sección transversaI, C es Ia concentración deI soIuto (que se supone constante sobre cuaIquier sección transversaI deI tubo), D es eI coeficiente de difusión, y
C
se IIama gradiente de concentración. VaIores típicos de D para Ia difusión en agua
x
de moIécuIas importantes en bioIogía van desde 1.10-11 a 100 x 10 -11 m2 /s, para un rango de pesos moIecuIares de cerca de 104. La Ley se ha verificado experimentaImente de
muchas maneras y es muy importante para Ia determinación deI peso moIecuIar de moIécuIas bio1ógicas por medio de uItracentrifugación.
Puesto que todos Ios organismos vivos se componen de una o más cé1uIas rodeadas por membranas, Ia difusión de sustancias a través de membranas bio1ógicas es cuestión de suma importancia. Por diversas razones no es posibIe caracterizar Ias membranas bio1ógicas por un coeficiente de difusión D, pero es posibIe combinar eI espesor desconocido de Ia membrana con D en un coeficiente de permeabiIidad P, definido en términos de rapidez de transferencia de masa, utiIizando Ia ecuación
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P t A(Ci
CO)
Donde A es eI área, Ci, es Ia concentración de Ia sustancia que difunde en eI interior de Ia céIuIa y C0 es Ia concentración en eI exterior. Para muchos tipos de cé1uIas, se ha determinado eI coeficiente de permeabiIidad que nos da información muy útiI en Ios estudios de Ia membrana ceIuIar. La ecuación anterior es só1o para gradientes de concentración, pues si hay iones presentes y sus correspondientes gradientes eIectroquímicos, es necesario un tratamiento distinto.
Sustancias como eI pergamino y aIgunos materiaIes vegetaIes, tienen Ia propiedad de permitir que ciertas moIécuIas difundan a través de eIIa, pero otras no. En Ia figura se muestra un tubo con un trozo de pergamino sujeto a su extremo inferior y con una disoIución de azúcar en su interior, está sumergido en agua.
Esta ecuación indica que, para una sustancia y un área dada, Ia tasa o índice de difusión es: ProporcionaI a Ia gradiente de concentración deI soIuto, e inversamente proporcionaI a Ia distancia sobre Ia cuaI se produce Ia difusión., (Ia difusión por distancias Iargas es muy Ienta).
