Soluzione e loro Ruolo Fisiologico PDF
Document Details
Uploaded by ShinyUtopia5906
Università degli Studi di Milano Statale
Tags
Related
- Sbobine Complete Fondamenti di Biologia, Anatomia e Fisiologia - POLITO PDF
- Sesión 13 Biología Humana Anatomía y Fisiología I PDF
- Sesión 14 Biología Humana Anatomía y Fisiología II PDF
- Biología: El Esqueleto y Movimiento (PDF)
- Concetti Fondamentali: Massa, Concentrazione e Mole (PDF)
- Fisiologia Umana - 2° Anno Scienze Motorie PDF
Summary
Questi appunti riguardano la fisiologia dei liquidi corporei, concentrandosi specificamente su potassio, sodio, calcio e proteine plasmatiche. Vengono descritte le loro distribuzioni, funzioni e conseguenze di squilibri. Il documento include anche informazioni sulla regolazione omeostatica e un quadro generale sulle composizioni dei liquidi corporei.
Full Transcript
SOLUTI E IL LORO RUOLO FISIOLOGICO In questa lezione, esamineremo i principali soluti presenti nei fluidi corporei, in particolare potassio, sodio e calcio, analizzando le loro concentrazioni, funzioni e conseguenze di squilibri. Discuteremo anche l'importanza delle proteine plasmatiche. Potassio (...
SOLUTI E IL LORO RUOLO FISIOLOGICO In questa lezione, esamineremo i principali soluti presenti nei fluidi corporei, in particolare potassio, sodio e calcio, analizzando le loro concentrazioni, funzioni e conseguenze di squilibri. Discuteremo anche l'importanza delle proteine plasmatiche. Potassio (K+) Distribuzione: Il potassio è principalmente (97%) un soluto intracellulare, con una concentrazione di 140-150 mEq/L. Nel liquido extracellulare, la concentrazione è mantenuta molto stabile intorno ai 4 mEq/L, con piccole quantità presenti anche nelle ossa. Funzioni: Eccitabilità Cellulare: È fondamentale per la genesi del potenziale di riposo nelle cellule eccitabili. Osmolita: Contribuisce all'osmolarità totale e alla pressione osmotica, influenzando il volume dei liquidi corporei. Equilibrio Acido-Base: Ha un ruolo nella regolazione dell'equilibrio acido-base. Regolazione Omeostatica: La concentrazione di potassio è regolata dall'aldosterone, che favorisce l'eliminazione renale del potassio. Squilibri: Ipopotassiemia (Bassa Concentrazione): Porta ad alterazioni elettrocardiografiche, aritmie, ipotensione, debolezza muscolare e ipotonia. Iperpotassiemia (Alta Concentrazione): Rischiosa, può causare arresto cardiaco, deficit neuromuscolare. Sodio (Na+) Distribuzione: Il sodio è principalmente (140 mEq/L) extracellulare, con una concentrazione intracellulare molto più bassa (circa 10-14 mEq/L). È presente in quantità significative anche nelle ossa. Funzioni: Osmolita Principale: È il principale determinante dell'osmolarità del liquido extracellulare, influenzando la pressione osmotica e il volume del liquido extracellulare, incluso il plasma. Eccitabilità Cellulare: Fondamentale per la genesi del potenziale di riposo e l'attivazione del potenziale d'azione. Trasporto Attivo Secondario: Determina i gradienti di membrana necessari per il funzionamento dei trasportatori attivi secondari. Regolazione Omeostatica: Aldosterone: Aumenta il riassorbimento di sodio. Peptidi Natriuretici: Prodotto prevalentemente dal cuore, favoriscono la perdita di sodio. Squilibri: Iponatremia (Bassa Concentrazione): Causa perdita di acqua, disidratazione, ipotensione e, in casi estremi, problemi del sistema nervoso centrale. Ipernatremia (Alta Concentrazione): Causa aumento del volume ematico e ipertensione, oltre che sete (attivata dall'ipotalamo). L'aumento della concentrazione di sodio in assenza di un proporzionale aumento di volume induce sete. Calcio (Ca²+) Distribuzione: Più del 99% del calcio è depositato nelle ossa e nei denti. Nei liquidi corporei è presente in piccole concentrazioni (2-2,5 milliosmoli/L o circa 10 mg/dL nel plasma). La concentrazione intracellulare è bassissima (4-5 ordini di grandezza inferiore a quella extracellulare). Funzioni: Strutturale: Componente di ossa e denti. Eccitabilità Cellulare: Essenziale per la trasmissione sinaptica (ingresso nei terminali presinaptici). Esocitosi: Coinvolto nell'esocitosi di neurotrasmettitori, ormoni e secrezioni esocrine. Coagulazione: È un fattore della coagulazione. Contrazione Muscolare: Necessario per la contrazione muscolare (lega la troponina per permettere l'interazione tra actina e miosina). Regolazione Permeabilità di Membrana: Il calcio extracellulare si lega a proteine di membrana, come i canali voltaggio-dipendenti del sodio, riducendone la probabilità di apertura. Squilibri: Ipocalcemia (Bassa Concentrazione): Aumenta l'eccitabilità cellulare, causando scosse, contrazioni muscolari e convulsioni. Si aprono prima i canali del sodio, quindi le cellule si eccitano più facilmente e si contraggono. Ipercalcemia (Alta Concentrazione): Può portare alla deposizione di calcio, calcoli e calcificazioni. Proteine Plasmatiche Dimensioni: Sono molecole grandi, con l'albumina come la più piccola (69.000 Dalton) e il fibrinogeno (340.000). Concentrazione: La concentrazione plasmatica normale è di circa 6-8 g/dL (60-80 g/L), con un contributo all'osmolarità di 1- 1,5 mOsm/L. Funzioni: Pressione Oncotica: Conferiscono la pressione oncotica (colloidosmotica) al plasma, importante per gli scambi di liquidi nei capillari. Viscosità: Contribuiscono alla viscosità del plasma, influenzando la resistenza al flusso sanguigno. Trasporto: Trasportano sostanze (es. ormoni steroidei). Riserva Energetica: Possono essere idrolizzate per fornire energia. Riserva Plastica: Possono essere scomposte in amminoacidi per costruire altre proteine. Coagulazione: Alcune proteine sono fattori della coagulazione. Difesa Immunitaria: Alcune sono anticorpi. Infiammazione: Alcune sono mediatori dell'infiammazione. Tamponi: Tamponano il pH grazie alle cariche negative libere. COMPOSIZIONE DEI LIQUIDI CORPOREI: UN QUADRO GENERALE In questa lezione, analizzeremo la composizione dei principali liquidi corporei, concentrandoci sulla concentrazione degli elettroliti e dei principali soluti, sia nel compartimento intracellulare che extracellulare. Concentrazioni Intracellulari Sodio (Na+): La concentrazione intracellulare è bassa, circa 10-14 mEq/L. Potassio (K+): La concentrazione è elevata, circa 140-150 mEq/L. Calcio (Ca2+): La concentrazione è molto bassa, inferiore a 0,3 mEq/L. Cloro (Cl-): La concentrazione è relativamente bassa. Bicarbonato (HCO3-): Non è fondamentale conoscere la concentrazione intracellulare, ma è importante la concentrazione plasmatica. Anioni Proteici: Le proteine sono più concentrate all'interno delle cellule, dove vengono sintetizzate. Concentrazioni Extracellulari (Liquido Interstiziale e Plasma) La composizione osmotica del liquido interstiziale è praticamente identica a quella del plasma, con alcune differenze significative nelle proteine. Sodio (Na+): Circa 140-145 mEq/L. Potassio (K+): Circa 4 mEq/L. Calcio (Ca2+): Circa 2,5 mEq/L. Cloro (Cl-): Circa 110 mEq/L. Bicarbonato (HCO3-): In un individuo con pH fisiologico (7,4) è di circa 24 mEq/L. Proteine: Nel modello semplificato, sono considerate assenti nel liquido interstiziale, mentre sono presenti nel plasma con una concentrazione di 1-2 mOsm/L (in realtà, sono presenti anche nell'interstizio). Importanza del Cloro e del Bicarbonato Il cloro è il principale anione che equilibra le cariche positive del sodio nello spazio extracellulare. Il bicarbonato, anch'esso presente nello spazio extracellulare, è un altro importante anione che accompagna il sodio. Osmolarità Totale e Contributo dei Soluti La concentrazione di glucosio nel plasma è di circa 5-6 mOsm/L (o 70-100 mg/dL). L'osmolarità totale dei liquidi corporei è di circa 300 mOsm/L. Sodio: Contribuisce per circa la metà all'osmolarità totale (140 mOsm/L dal sodio e 140 mOsm/L dall'anione che lo accompagna). Glucosio: Contribuisce per circa 5 mOsm/L. Composti Azotati: (urea, acido urico, creatina) derivanti dal catabolismo delle proteine contribuiscono con 5 mOsm/L. Differenze di Concentrazione Proteica tra Plasma e Interstizio Sebbene l'osmolarità totale sia simile tra i tre compartimenti, una differenza importante è la concentrazione proteica: Plasma: 1-2 mOsm/L di proteine. Interstizio: Assenza (nel modello semplificato) o scarsa concentrazione di proteine. Questa differenza di concentrazione proteica genera una differenza di pressione osmotica di circa 5000 mmHg (millilitri di mercurio). Concentrazione dello Ione Idrogeno (H+) e pH La concentrazione dello ione H+ nel corpo è estremamente bassa rispetto ad altri elettroliti. Concentrazione plasmatica: La normale concentrazione plasmatica è di circa 40 nEq/L. Rapporto con altri elettroliti: Questa concentrazione è circa 3 milioni di volte inferiore rispetto al sodio. pH: Il pH è un modo per esprimere concentrazioni molto basse di soluti e ha una relazione inversa con la concentrazione di H+. Il pH normale del plasma è 7,4. pH e Concentrazione: Una variazione di una unità di pH corrisponde a una variazione di 10 volte nella concentrazione di ioni H+. Limiti del pH: I limiti di pH compatibili con la vita sono: Acidosi: 7,2-7,15. Un pH di 7 è difficilmente compatibile con la vita. Alcalosi: 7,6. pH nello Stomaco Il pH nello stomaco è molto più basso (può scendere sotto 1) a causa della secrezione di acido cloridrico. Questo pH non è regolato come nel resto dell'organismo, in quanto il lume dello stomaco è una "prolunga" dell'ambiente esterno. SISTEMI DI TRASPORTO DI MEMBRANA Trasporto Attivo Secondario Principio di Funzionamento Il trasporto attivo secondario sfrutta il gradiente di concentrazione di uno ione (solitamente sodio) per trasportare un'altra molecola, anche contro il proprio gradiente. In pratica, una proteina trasportatrice permette la diffusione facilitata del sodio secondo il suo gradiente e contemporaneamente trasporta un altro soluto, senza consumo diretto di ATP. Caratteristiche: Non Canali: Non creano pori diretti attraverso la membrana. Specificità e Selettività: Il trasportatore riconosce e lega substrati specifici. Questo permette il verificarsi di inibizione competitiva se una molecola simile al substrato si lega, bloccando il trasporto. Cinetica di Saturazione: Il trasporto ha una velocità massima, che viene raggiunta quando tutti i trasportatori sono occupati, mostrando una cinetica di saturazione. Tipi di Trasportatori: Simporti (cotrasportatori): Trasportano due o più soluti nella stessa direzione. Antiporti (scambiatori): Trasportano due o più soluti in direzioni opposte. Esempi di Simporti (Cotrasportatori) Importanti SGLT (Trasportatore Sodio-Glucosio): SGLT1: Presente negli enterociti intestinali, per assorbire glucosio dall'intestino e mandarlo all'interstizio. SGLT2: Presente nel tubulo prossimale renale, per riassorbire glucosio dal filtrato renale e mandarlo all'interstizio. Funzione: Assorbono glucosio e sodio dall'ambiente esterno (lume intestinale/renale), trasportandoli con l'acqua verso l'interstizio. Meccanismo: 1. La proteina lega due ioni sodio sul lato esterno della membrana. 2. Il legame dei sodio rende disponibile il sito per il glucosio. 3. Una volta che il glucosio si è legato, la proteina cambia conformazione, trasportando i sodio e il glucosio all'interno della cellula. 4. Il sodio e il glucosio vengono liberati nel citoplasma. Elettrogenicità: Il trasportatore è elettrogenico, in quanto porta dentro due cariche positive (sodio) e un glucosio neutro, contribuendo alla genesi di potenziale di membrana. Cotrasporti Sodio-Aminoacidi: Esistono diversi trasportatori specifici per le varie classi di aminoacidi. Neurotrasportatori: Recuperano neurotrasmettitori come GABA, dopamina, noradrenalina, serotonina e glicina dalla sinapsi per rimetterli a disposizione della cellula presinaptica. Trasportatori GLUT: Diffusione Facilitata del Glucosio GLUT2: Trasportatore di glucosio presente sulla membrana baso-laterale delle cellule epiteliali, non insulino-dipendente. Trasporto di Glucosio Attraverso le Cellule Epiteliali 1. Assorbimento/Riasorbimento: SGLT porta glucosio e sodio dentro la cellula. 2. Espulsione di Sodio: La pompa sodio-potassio trasporta il sodio dall'interno della cellula all'interstizio. 3. Passaggio di Glucosio: Il glucosio esce dalla cellula per diffusione facilitata tramite GLUT2 e passa nell'interstizio. 4. Distribuzione: Il glucosio dall'interstizio passa nel plasma per essere distribuito a fegato, muscolo, etc.. Altri Sistemi di Trasporto Ionico Simporti Cloruro: NKCC (Sodio-Potassio-Cloruro): Trasporta Na+, K+, e 2 Cl- all'interno della cellula. Non è elettrogenico. Presente nell'ansa di Henle del rene. Può anche trasportare Cl- fuori dalla cellula. K+/Cl-: Trasporta Cl- verso l'esterno della cellula. Scambiatori (Antiporti): Na+/Ca2+: Fondamentale nel rilasciamento muscolare: espelle il calcio dalla cellula riportando la concentrazione intracellulare a livelli basali dopo la contrazione. Elettrogenico, trasporta 3Na+ dentro e 1 Ca2+ fuori. Ha anche un ruolo nel pacemaker cardiaco, con la corrente If. Na+/H+ e Cl-/HCO3-: Coinvolti nella regolazione del pH, in particolare a livello renale, pancreatico e gastrico. Trasporto di Macromolecole Attraverso la Membrana Le macromolecole possono attraversare la membrana attraverso processi di endocitosi ed esocitosi. Esocitosi: La vescicola contenente la macromolecola si fonde con la membrana cellulare e rilascia il contenuto all'esterno, spesso innescata da un aumento della concentrazione di calcio. Endocitosi: La membrana si invagina. Recettori di membrana legano la macromolecola. La membrana si riveste di clatrina per formare una vescicola. La vescicola si stacca dalla membrana cellulare portando la macromolecola dentro la cellula. Altri processi: Fagocitosi e pinocitosi (non trattati nel dettaglio). Transcitosi: Attraversamento di uno strato di cellule. La macromolecola viene endocitata da una parte della cellula, trasportata attraverso la cellula da microtubuli, e poi esocitata dall'altra parte. Trasporto attraverso gli epiteli Vie di Trasporto: Via Transcellulare: Il soluto attraversa la cellula grazie a trasportatori. Via Paracellulare: Il soluto passa attraverso le giunzioni tra le cellule, ma questa via è limitata a causa delle giunzioni strette nella maggior parte degli epiteli. Diffusione semplice: I lipidi possono attraversare le membrane per diffusione semplice. Trasporto in serie: Negli epiteli, i soluti attraversano due membrane in serie, con l'aiuto di trasportatori specifici. Trasporto Paracellulare: Dettagli Endotelio Capillare: Le giunzioni sono ampie, permettendo il passaggio di soluti, tranne proteine, per via paracellulare. Epiteli (vie aeree, digerente, rene): Giunzioni strette limitano il trasporto paracellulare, che comunque può avvenire per alcuni ioni. Anche piccoli soluti, trascinati dall'acqua per convenzione, possono passare per via paracellulare. Esempio di Trasporto nel Tubulo Distale Renale Cloro: Passa in parte per via paracellulare a causa del gradiente elettrico e per il "solvent drag". Ma il trasporto di cloro è mediato soprattutto da proteine nelle membrane cellulari. NCC (cotrasportatore sodio-cloruro): Porta dentro sodio e cloruro. Pompa Sodio-Potassio: Manda il sodio fuori dalla cellula. Cloro: Esce attraverso canali specifici (CLC) o tramite altri trasportatori con il potassio. Sodio: Entra anche attraverso i canali epiteliali per il sodio (ENaC), la cui espressione è regolata dall'aldosterone. FLUSSO DI FLUIDI: PRINCIPI FONDAMENTALI In questa lezione, esamineremo i principi che regolano il movimento dei fluidi, in particolare l'acqua, nei compartimenti dell'organismo. Il flusso è il movimento di un fluido attraverso un condotto o una membrana, spinto da differenze di pressione. Flusso in un Condotto: Legge di Poiseuille Il flusso di un fluido in un condotto, come il sangue nei vasi, è regolato dalla seguente equazione: Flusso = (P1 - P2) / R Dove: P1 e P2 sono le pressioni ai due estremi del condotto. R è la resistenza al flusso. La resistenza è inversamente proporzionale al flusso, quindi maggiore è la resistenza minore è il flusso. La legge di Poiseuille definisce la resistenza in base alle caratteristiche del condotto e del fluido: Resistenza = (8 viscosità lunghezza) / (π * raggio⁴) Questa formula mostra come la resistenza aumenti con la viscosità del fluido e la lunghezza del condotto, e diminuisca drasticamente con l'aumento del raggio del condotto. Conduttanza e Pendenza La pendenza della relazione flusso-pressione, ovvero flusso = P/R, rappresenta la conduttanza. La conduttanza è l'inverso della resistenza e indica la facilità con cui un fluido fluisce attraverso un sistema. A parità di pressione, un sistema con alta conduttanza (bassa resistenza) avrà un flusso maggiore. Flusso di Acqua Attraverso una Membrana Porosa L'acqua può attraversare una membrana porosa spinta da: 1. Differenza di Pressione Idraulica: La forza che spinge l'acqua da zone ad alta pressione a zone a bassa pressione. 2. Differenza di Pressione Osmotica: La forza che spinge l'acqua da zone a bassa concentrazione di soluti a zone ad alta concentrazione di soluti. Il flusso di acqua attraverso una membrana porosa è descritto dall'equazione: Flusso = Lp A (ΔP idraulica - σ * ΔP osmotica) Dove: Lp è la conducibilità idraulica, una misura della permeabilità della membrana all'acqua. A è l'area della membrana. ΔP idraulica è la differenza di pressione idraulica tra i due lati della membrana. ΔP osmotica è la differenza di pressione osmotica tra i due lati della membrana. σ è il coefficiente di riflessione. Coefficiente di Riflessione (σ) Il coefficiente di riflessione è un valore compreso tra 0 e 1 che quantifica la capacità di una membrana di riflettere un determinato soluto. In altre parole, indica la difficoltà o la facilità con cui un soluto attraversa la membrana. σ = 1: La membrana è impermeabile al soluto, che viene totalmente riflesso (es. albumina). Tutta la pressione osmotica esercita il suo effetto. σ = 0: La membrana è completamente permeabile al soluto, che non esercita alcun effetto sulla pressione osmotica (es. urea, sodio, glucosio). La pressione osmotica non ha effetto. 0 < σ < 1: La membrana è parzialmente permeabile al soluto, e solo una frazione della pressione osmotica si fa sentire. Nella realtà biologica, i valori di sigma sono sempre tra 0 e 1, ad esempio sigma è quasi 1 per proteine come l'albumina, ed è molto vicino a zero per piccole molecole come il sodio, il glucosio, l'urea. Differenza tra Filtrazione e Osmosi Filtrazione/Assorbimento: Il flusso d'acqua è spinto da differenze di pressione idraulica. Questo processo è tipicamente associato alle pareti dei vasi capillari, dove la pressione idraulica varia, e non a singole membrane cellulari. Osmosi: Il flusso d'acqua è spinto da differenze di pressione osmotica. Osmolarità Cellulare e Flussi Osmotici Le cellule mantengono un'osmolarità interna simile a quella esterna (circa 280-300 mOsm/L) in condizioni di stato stazionario. Tuttavia, si verificano fluttuazioni continue della pressione osmotica intracellulare (es. ingresso di glucosio, sintesi e degradazione di proteine), che sono immediatamente compensate da flussi osmotici di acqua. L'acqua si muove attraverso le membrane cellulari tramite le acquaporine, proteine canale che facilitano il movimento dell'acqua. Anche le giunzioni paracellulari contribuiscono al flusso d'acqua attraverso monostrati epiteliali. OSMOSI: DEFINIZIONE E LEGGE DI VAN'T HOFF L'osmosi è un processo di diffusione dell'acqua attraverso una membrana semipermeabile, da una zona a bassa concentrazione di soluti verso una zona ad alta concentrazione di soluti. Questo processo è fondamentale per mantenere l'equilibrio dei fluidi nei sistemi biologici. La pressione osmotica (π) di una soluzione, ovvero la forza con cui l'acqua tende a spostarsi, può essere calcolata utilizzando la legge di Van't Hoff: π = CRT Dove: C è la concentrazione dei soluti (in osmoli/L). R è la costante dei gas. T è la temperatura (in Kelvin). Una soluzione 1 osmolare esercita una pressione osmotica di 22.4 atmosfere (circa 17.000 mmHg). Dato che le soluzioni nei compartimenti idrici del nostro organismo sono circa 300 mOsm/L (0.3 osmolari), la pressione osmotica di queste soluzioni è di circa 5.000 mmHg. Le osmolarità e le pressioni osmotiche di plasma, liquido interstiziale e liquido intracellulare sono simili (circa 5.100 mmHg). Flusso Osmotico e Raggiungimento dell'Equilibrio Quando esiste una differenza di pressione osmotica tra due ambienti, si genera un flusso osmotico che tende a compensare questa differenza. L'acqua si muove dall'ambiente a bassa concentrazione di soluti verso l'ambiente ad alta concentrazione di soluti, fino a quando le concentrazioni non si equivalgono. Questo flusso è direttamente proporzionale all'ampiezza del gradiente osmotico. L'osmosi può essere vista come un flusso di acqua da una regione con alta concentrazione di acqua (bassa concentrazione di soluti) ad una regione con bassa concentrazione di acqua (alta concentrazione di soluti). Variazioni di Volume e Pressione Idraulica Se una membrana semipermeabile separa due soluzioni con diverse concentrazioni di soluti, l'acqua si muoverà verso la soluzione più concentrata, causando un aumento di volume in quell'ambiente e una diminuzione di volume nell'altro. L'aumento di volume crea una differenza di pressione idraulica che si oppone al flusso osmotico. All'equilibrio, la differenza di pressione idraulica generata sarà esattamente uguale alla differenza di pressione osmotica iniziale, e quindi si interromperà il flusso di acqua. Esempi di Osmosi nei Sistemi Biologici 1. Trasporto Isosmotico: Il trasporto di soluti attraverso gli epiteli è spesso associato a un trasporto di acqua nella stessa direzione, mantenendo l'equilibrio osmotico. Ad esempio, nel trasporto di sodio e glucosio attraverso gli enterociti intestinali, l'ingresso di questi soluti nella cellula crea un gradiente osmotico che richiama acqua dal lume intestinale. Questo assorbimento isosmotico dell'acqua è fondamentale per l'idratazione. 2. Secrezione di Liquidi: L'osmosi è alla base della secrezione di fluidi, come nel caso del succo enterico nell'intestino. Nelle cripte di Lieberkuhn, il canale CFTR permette la secrezione di cloro nel lume intestinale, richiamando acqua per osmosi. La disfunzione di CFTR, come nella fibrosi cistica, causa una secrezione insufficiente e densa di muco. 3. Secrezioni Esocrine: Le secrezioni esocrine, come la saliva, sono generate attraverso processi osmotici. L'esocitosi di enzimi nelle ghiandole salivari crea un gradiente osmotico nel lume ghiandolare, che richiama acqua e forma la secrezione salivare primaria. Osmolarità e Tonicità Cellulare L'osmolarità di una soluzione è la concentrazione di soluti, mentre la tonicità si riferisce all'effetto che una soluzione ha sul volume di una cellula. Le cellule, con un'osmolarità interna di circa 300 mOsm/L, se immerse in soluzioni diverse, possono subire variazioni di volume: Soluzione Isotonica: La soluzione ha la stessa osmolarità dell'interno della cellula, non si verificano flussi netti di acqua e il volume cellulare resta invariato. Soluzione Ipotonica: La soluzione ha un'osmolarità inferiore a quella dell'interno della cellula, l'acqua entra nella cellula, facendola rigonfiare (e potenzialmente portando alla lisi). Soluzione Ipertonica: La soluzione ha un'osmolarità superiore a quella dell'interno della cellula, l'acqua esce dalla cellula, facendola raggrinzire. Globuli Rossi e Test di Fragilità Osmotica I globuli rossi sono particolarmente sensibili alle variazioni di tonicità del mezzo circostante. La loro caratteristica forma biconcava consente un'ampia superficie di scambio e una buona deformabilità. Soluzione Ipotonica: L'acqua entra nel globulo rosso, che si rigonfia e può andare incontro a lisi (emolisi). Soluzione Ipertonica: L'acqua esce dal globulo rosso, che si raggrinzisce. Il test di fragilità osmotica consiste nell'immergere i globuli rossi in soluzioni con osmolarità progressivamente decrescente e nel valutare la percentuale di emolisi. Questo test è utile per diagnosticare patologie come la sferocitosi, in cui i globuli rossi sono più fragili e soggetti a emolisi in soluzioni meno ipotoniche, e la talassemia, in cui i globuli rossi sono più resistenti all'emolisi. Deformabilità dei Globuli Rossi La capacità dei globuli rossi di deformarsi è essenziale per il loro passaggio attraverso i capillari. La deformabilità dipende da vari fattori: Rapporto superficie/volume della membrana. Proprietà elastiche della membrana e del citoscheletro. Interazione tra citoscheletro e membrana. Viscosità e contenuto d'acqua del citoplasma.