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Biophysique des solutions et osmose

Ce que tu dois retenir

Chapitre 1 — Qu'est-ce qu'une solution ?

L'osmolarité tient compte du nombre de particules actives en solution.

Chapitre 2 — Le phénomène d'osmose

L'eau se déplace toujours vers le compartiment le plus concentré en solutés.

Chapitre 3 — Effets de l'osmose sur les cellules

Une solution hypotonique provoque la turgescence voire l'hémolyse des globules rouges.

Chapitre 4 — Osmose en médecine

L'osmolarité plasmatique normale est d'environ 300 mOsm/L.

Teste-toi

1. Qu'est-ce que l'osmolarité ?

AA. La concentration massique d'une solution
BB. La concentration molaire simple
CC. La concentration molaire multipliée par le nombre de particules (i)
DD. La pression osmotique mesurée en Pa
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Réponse : C — C. La concentration molaire multipliée par le nombre de particules (i)

L'osmolarité (osmol/L) = i × C, elle reflète le nombre total de particules osmotiquement actives.

2. Quelle est l'osmolarité d'une solution de CaCl₂ 0,1 mol/L ? (i=3)

AA. 0,1 osmol/L
BB. 0,2 osmol/L
CC. 0,3 osmol/L
DD. 0,4 osmol/L
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Réponse : C — C. 0,3 osmol/L

CaCl₂ → 1 Ca²⁺ + 2 Cl⁻, i=3. Osm = 3 × 0,1 = 0,3 osmol/L.

3. La pression osmotique π est donnée par :

AA. π = CRT
BB. π = iCRT
CC. π = iRT/C
DD. π = C/iRT
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Réponse : B — B. π = iCRT

Loi de van't Hoff : π = i × C × R × T, où i est le facteur de dissociation.

4. Une solution hypotonique par rapport au plasma (300 mOsm/L) a une osmolarité de :

AA. 300 mOsm/L
BB. 400 mOsm/L
CC. 200 mOsm/L
DD. 300 mOsm/L avec i=1
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Réponse : C — C. 200 mOsm/L

Hypotonique signifie osmolarité inférieure à celle du plasma, donc 200 mOsm/L.

5. Que se passe-t-il si on place un globule rouge dans une solution de NaCl à 0,45 % (hypotonique) ?

AA. Rien, la cellule est stable
BB. Il se déshydrate et rétrécit
CC. Il gonfle et peut éclater (hémolyse)
DD. Il reste normal mais change de forme
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Réponse : C — C. Il gonfle et peut éclater (hémolyse)

En milieu hypotonique, l'eau entre dans le globule rouge, provoquant turgescence puis hémolyse.

6. Calculer la pression osmotique d'une solution de glucose 0,1 mol/L à 27°C (R=8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹, i=1).

AA. 2,49 kPa
BB. 24,9 kPa
CC. 249 kPa
DD. 2490 kPa
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Réponse : C — C. 249 kPa

C = 0,1 mol/L = 100 mol/m³, T = 300 K. π = 1 × 100 × 8,314 × 300 = 249 420 Pa ≈ 249 kPa.

7. L'osmolarité plasmatique normale est d'environ :

AA. 150 mOsm/L
BB. 300 mOsm/L
CC. 600 mOsm/L
DD. 900 mOsm/L
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Réponse : B — B. 300 mOsm/L

La valeur physiologique est proche de 300 mOsm/L, principalement due au Na⁺.

8. Pourquoi utilise-t-on du NaCl 0,9 % en perfusion ?

AA. Car c'est une solution hypotonique
BB. Car c'est une solution hypertonique
CC. Car c'est une solution isotonique au plasma
DD. Car c'est la moins chère
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Réponse : C — C. Car c'est une solution isotonique au plasma

Le NaCl 0,9 % a une osmolarité d'environ 308 mOsm/L, quasi isotonique au plasma, évitant les chocs osmotiques.

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