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Fundamentos de la Quimica Medica

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Fundamentos de la Quimica Medica Powered By Docstoc
					               Unidad 1
                 Clase 1

        Fundamento de la química médica

                 Materia
                              Profesores:
                           Hugo Villanueva V.
                           Alberto Salazar G.

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             Clasificación de la materia

                   Sustancias puras
              1. Elementos o sustancias simples

   Son sustancias que no se pueden descomponer en formas
   más simples por cambios químicos convencionales.

   Son sustancias puras que pueden conservarse en la
   naturaleza como tales, observarse, identificarse y manipularse
   en cantidades de tamaño macroscópico.




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                Química médica
      Elementos en la masa del ser humano

Elementos    Masa    en    el Localización y función
               hombre     de
               70 Kg




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   2. Sustancias compuestas o compuesto


    Son sustancias formadas por dos o más elementos unidos
    químicamente en proporciones sencillas y definidas.



     Química Médica
     Agua H2O : 2 átomos de Hidrogeno y 1 átomo de
     Oxígeno

     Cloruro de sodio: NaCl (al 0,9% constituye el suero
     fisiológico)

     Ácido clorhídrico: HCl ( se origina en las células
     parietales del estómago y forma parte del jugo
     gástrico).
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                        Mezclas

             Están formadas por más de un
             componente, cuyas proporciones
             pueden variar.

             No tiene composición fija.

             No pierden sus propiedades por
             el hecho de mezclarse.

             Cada componente mantiene sus
             propiedades.




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             1. Mezcla Homogénea

      Constan de una sola fase, llamada disolución o solución.
             No se pueden distinguir sus componentes



  Química Médica

  Mezclas homogéneas en la medicina
  Agua oxigenada (H2O2 + H2O), desinfectante , antiséptico
  y decolorante en cosmética.

  Mezclas homogéneas a nivel hospitalario:
  El acero quirúrgico (aleación de carbono y hierro) es el
  componente de las mesas quirúrgicas e instrumental de
  cirugía.
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                        2. Mezcla Heterogénea

   Es el sistema donde se encuentran dos o más componentes
       que se distinguen a simple vista. Son mezclas cuyas
 propiedades y composición son constantes en todas sus partes.

Química Médica
•Tipo suspensiones farmacéutica de uso en
medicina:
         Jarabes
         Laxantes

•Tipo coloides en los alimentos:
         Albúmina, mayonesa.
         Leche, queso, mantequilla.
              Almidón
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      Ley de Conservación de la Materia

             La masa y la energía del universo permanece
             constante, no se puede aumentar ni disminuir
                   solo se transforma una en otra.




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                  Cambios físicos
   Un cambio físico no produce variación en la identidad de la
  sustancia. Son transformaciones transitorias, es decir, es un
                       cambio de estado.

                  Ejemplo:
  Evaporación del agua: el agua
  líquida al ser calentada se evapora
  en agua gaseosa.




El hielo seco (CO2 sólido) por
acción del calor se convierte en
CO2 en forma de gas.
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                 Cambios químicos
Un cambio químico produce una variación en la identidad de
 la sustancia. Son transformaciones permanentes y no son
                        reversibles.




                      Química Médica
La disolución de la sal de Andrews (NaHCO3) en agua
libera gas (CO2) y en el fondo del vaso queda un precipitado
blando de sabor cáustico (Na2CO3) y de color blanco.

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       Medición y sistemas de unidades

     Cuando se quiere cuantificar ciertas magnitudes (masa,
          volumen y otros), se emplean instrumentos de
                   medida y unidades apropiadas.

     Ejemplos

     La masa de cierto cuerpo se mide con la balanza que
        registra digamos 200 gramos (200 g).

     La temperatura del agua se mide con un termómetro, que
        registra en el laboratorio 20º C.



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Unidades de medición de utilidad médica
Volumen                           Presión
  1 L = 1 000 mL=1 dm3 = 103 mL   1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg
0,1 L =      100 mL               1 atm = 760 Torr = 1,013 x 105 Pa
0,01 L =     10 mL                Longitud
0,001 L =     1 mL = 1 cm3        1 pulgada (pulg) = 2,54 cm
1 decalitro (DL) = 10 L           1 angström (ºA) = 10-8 cm = 10-10 m
1 hectolitro (HL) = 100 L         1 micra (μ) = 10-4 cm = 10-6 m
                                  1 m = 10 dm = 100 cm = 103 mm
Masa
1 kg = 1 000 g = 2,2 lb             1 kg = 1 000 g
1 lb = 454 g = 16 onzas           0,1 kg = 100 g
1 onza = 28,35 g                  0,01 kg = 10 g
1 mg = 10-3 g                     0,001 kg = 1 g
1 μg = 10-6 g

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                         Densidad

      La densidad es una propiedad intensiva de la materia
      que se define como la masa por unidad de volumen y
      se determina por la ecuación siguiente:




       Densidad = Masa de una sustancia
                  Volumen que ocupa dicha masa

       Densidad =ρ = m (g)
                     V (L)




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                     Química Médica



      Respecto a la densidad del agua: ρ =1,0 g/mL


               Líquidos                Densidad (g/mL)
         Orina                         ρ =1,003-1,030
         Sangre                        ρ =1,060
         Líquido cefalorraquídeo       ρ =1,005




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     Respecto a la densidad del aire: ρ =0,8-1,2 g/L

               Gases                      Densidad (g/L)

       Amoniaco (NH3)                          0,771
       Oxígeno (O2)                            1,43
       Dióxido de carbono (CO2)                1,979




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                           Temperatura

     Es una medida de la energía cinética media de las partículas
     constitutivas de un cuerpo material.
     Es una propiedad intensiva de las sustancias.

      Ejemplo                             Se mide con el termómetro,
      Una persona de 70 kg de masa        que es un dispositivo o
      corporal tiene una temperatura      sistema que posee ciertas
      de 37º C.                           propiedades medibles como
      Un niño de 9 años pesa 45 kg        puede ser la longitud,
      de masa corporal y su               presión o volumen.
      temperatura es de 37º C.

                          Termómetro de mercurio
             La temperatura viene indicada por la longitud de una
             columna de mercurio dentro de un capilar de vidrio.
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                   Escala de temperatura

  Los termómetros están graduados en ciertas escalas, que
  podemos clasificarlos en dos grupos:

  •    Escalas relativa, que
       registran como lectura cero
       (0) a temperaturas arbitraria:
       Celsius y Fahrenheit

  •    Escalas absolutas, registran
       como lectura cero a la
       temperatura hipotética
       llamado cero absoluto: Kelvin
       y Rankine.


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                    Fórmulas de conversión
             °C = °F -32 = °K - 273 = °R - 492
             100    180      100        180

                 ºC = K-273 = ºF-32 = R-492
                  5     5        9      9

     De la expresión general, obtenemos las siguientes relaciones
     particulares:

ºC = ºF – 32      ºF = 1,8 x ºC + 32   ºC = ºK – 273      ºK = ºC + 273
 5      9                               5      5

                  ºF - 32 = ºR – 492      ºR = ºF + 460
                    9           9



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                        Presión

   Es la medida del efecto de la distribución de fuerzas normales
   (perpendiculares) aplicadas sobre una superficie o área.

                      Presión = fuerza
                                 área
                           P=F
                               A




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             Presiones útiles en la medicina

     Presiones en las arterias y                 Valores en
     venas                                         mm Hg
     Presión sistólica a nivel de la aorta        120
     Presión sistólica a nivel de la pulmonar     21
     Presión diastólica a nivel de la aorta       80
     Presión diastólica a nivel de la pulmonar    8
     Arteriolas                                   50-30
     Capilares                                    30-15
     Venuelas                                     15-10
     Venas cavas                                  5-2
     Aurícula derecha                             0




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 Respecto a la presión atmosférica: 760 mm Hg

  Presiones                                      Valores en mm Hg
  Presión intrapulmonar (Inspiración)                  758
  Presión intrapulmonar (Espiración)                   762
  Presión parcial del O2 del aire alveolar             105
  Presión parcial del O2 de la sangre desoxigenada a
  nivel de los capilares pulmonares                     40
  Presión parcial de CO2 de la sangre
  desoxigenada                                          45
  Presión parcial de CO2 del aire alveolar              40



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       Dinámica de Pequeño Grupo DPG-2


 La temperatura corporal normal de una persona es de 37º C.

  (a) Cuál será la temperatura corporal en ºK?

                      ººK = ºC + 273
                      ººK = 37 + 273
                       ººK = 310


   (b) Cuál será la temperatura corporal en ºF?

                       ºF = 1,8 x ºC + 32
                       ºF = 1,8 x 37 + 32
                       ºF = 98,6


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                     Conversión de unidades

El pH de las lágrimas es de 7,0-7,4, para que no altere el epitelio corneal;
es ligeramente más viscosa y densa que el agua, debido a sus
componentes. Tiene una masa de1 062 g/L. Se desea:
a) Convertir los gramos a libras y los litros a decalitros:
b) Determinar la densidad de las lágrimas en g/mL.




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Los elementos formes de la sangre proporcionan una masa de 39
onzas por cada 0,01 hectolitros de sangre.
En los túbulos se produce la reabsorción de Na y H2O; tanto, el
túbulo contorneado distal (TCD), como el túbulo colector, tienen
un grosor de 5 micras. Se desea:
a) Determinar la masa y el volumen de la sangre en gramos/mL:
b) Determinar la densidad de la sangre en g/mL:
c) Determinar el grosor de la pared de los túbulos en cm:




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1. El diclofenaco es un antiinflamatorio cuya dosificación en
niños mayores de un año es de 0,5 a 2 mg/kgf de peso corporal
al día, repartido en dos tomas. Si el niño pesa 25 kgf.
¿Cuántos gramos como mínimo ingirió el niño en una semana?


Resolución:
Sea m la masa mínima del medicamento ingerida por el niño
durante una semana (total 7 días). Entonces, tenemos que:



             m = (0,5 mg x 25 kgf x 10-3 g) [7] = 8,75 x 10-2 g
                     kgf            1 mg


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2. A nivel de la tráquea la mezcla de aire es la siguiente

                            N2 :    74,18 %
                            O2 :    19,60 %
                            CO2 :    0,040%
                            H2O :    6,20%

  Hallar las presiones correspondientes de cada gas a nivel
  de la tráquea ( Presión total 1 Atmósfera):

                                         mm Hg
             PN2 : 0,7418 x 760           564
             PO2 : 0,1960 x 760           149
             PCO2 : 0,0004 x 760          0,3
             PH2O : 0,0620 x 760           47


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Los valores normales de presión arterial es de 120/80 mm Hg.
Valores por encima de 130/90 mm de mercurio son indicativos de
hipertensión o presión arterial alta y por debajo de 90/60 mm Hg
son indicativos de hipotensión o presión arterial baja.

   (a) Expresar los valores de la presión máxima permisible en
       atmósfera para el caso de hipertensos:

   Presión sistólica: 130 mm Hg x  1 Atm   = 0,17 Atm
                                 760 mm Hg
   Presión diastólica: 90 mm Hg x 1 Atm     = 0,115 Atm
                                 760 mm Hg




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