la ósmosis es el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable hacia una mayor concentración de soluto (menor concentración de solvente). En los sistemas biológicos, el solvente es típicamente agua, pero la ósmosis puede ocurrir en otros líquidos, líquidos supercríticos e incluso gases.
Cuando una célula está sumergida en agua, las moléculas de agua pasan a través de la membrana celular desde un área de baja concentración de soluto a alta concentración de soluto. Por ejemplo, si la célula está sumergida en agua salada, las moléculas de agua se mueven fuera de la célula., Si una célula está sumergida en agua dulce, las moléculas de agua se mueven dentro de la célula.
agua que pasa a través de una membrana semipermeable
Cuando la membrana tiene un volumen de agua pura en ambos lados, las moléculas de agua entran y salen en cada dirección exactamente a la misma velocidad. No hay flujo neto de agua a través de la membrana.,
el mecanismo responsable de conducir la ósmosis se ha representado comúnmente en los textos de biología y química como la dilución del agua por soluto (lo que resulta en una menor concentración de agua en el lado de mayor concentración de soluto de la membrana y, por lo tanto, una difusión de agua a lo largo de un gradiente de concentración) o por la atracción de un soluto al agua (lo que resulta en menos agua libre en el lado de mayor concentración de soluto de la membrana y, por lo tanto, el movimiento neto del agua hacia el soluto). Ambas nociones han sido refutadas concluyentemente.,
el modelo de difusión de ósmosis se vuelve insostenible por el hecho de que la ósmosis puede conducir el agua a través de una membrana hacia una mayor concentración de agua. El modelo de» agua unida » es refutado por el hecho de que la ósmosis es independiente del tamaño de las moléculas de soluto—una propiedad coligativa—o cuán hidrofílicas son.,
es difícil describir la ósmosis sin una explicación mecánica o termodinámica, pero esencialmente hay una interacción entre el soluto y el agua que contrarresta la presión que de otro modo ejercerían las moléculas de soluto libres., Un hecho a tener en cuenta es que el calor de los alrededores es capaz de convertirse en energía mecánica (aumento de agua).
Muchas termodinámico explicaciones entrar en el concepto de potencial químico y cómo la función del agua en la solución lado difiere de la del agua pura, debido a la alta presión y la presencia de soluto contrarrestar tales que el potencial químico permanece sin cambios., El teorema de virial demuestra que la atracción entre las moléculas (agua y soluto) reduce la presión, y por lo tanto la presión ejercida por las moléculas de agua entre sí en solución es menor que en agua pura, lo que permite que el agua pura «fuerce» la solución hasta que la presión alcanza el equilibrio.
la presión osmótica es la principal causa de apoyo en muchas plantas. La entrada osmótica de agua eleva la presión de turgencia ejercida contra la pared celular, hasta igualar la presión osmótica, creando un estado estacionario.,
Cuando una célula vegetal se coloca en una solución que es hipertónica en relación con el citoplasma, el agua se mueve fuera de la célula y la célula se encoge. Al hacerlo, la célula se vuelve flácida. En casos extremos, la célula se plasma: la membrana celular se desactiva con la pared celular debido a la falta de presión de agua sobre ella.
Cuando una célula vegetal se coloca en una solución que es hipotónica en relación con el citoplasma, el agua se mueve dentro de la célula y la célula se hincha para convertirse en turgente.
la ósmosis es responsable de la capacidad de las raíces de las plantas para extraer agua del suelo., Las plantas concentran solutos en sus células radiculares por transporte activo, y el agua entra en las raíces por ósmosis. La ósmosis también es responsable de controlar el movimiento de las células de guardia.
la ósmosis se puede demostrar cuando se agregan rodajas de papa a una solución alta en sal. El agua del interior de la patata se desplaza hacia la solución, haciendo que la patata se contraiga y pierda su «presión turgor». Cuanto más concentrada sea la solución salina, mayor será la diferencia de tamaño y peso de la rodaja de patata.
en ambientes inusuales, la ósmosis puede ser muy dañina para los organismos., Por ejemplo, los peces de acuario de agua dulce y salada colocados en agua de una salinidad diferente a aquella a la que están adaptados morirán rápidamente, y en el caso de los peces de agua salada, dramáticamente. Otro ejemplo de un efecto osmótico dañino es el uso de sal de mesa para matar sanguijuelas y babosas.
supongamos que una célula animal o vegetal se coloca en una solución de azúcar o sal en agua.
- si el medio es hipotónico en relación con el citoplasma celular – la célula ganará agua a través de la ósmosis.,
- si el medio es isotónico-no habrá movimiento neto de agua a través de la membrana celular.
- si el medio es hipertónico en relación con el citoplasma celular – la célula perderá agua por ósmosis.
esencialmente, esto significa que si una célula se pone en una solución que tiene una concentración de soluto más alta que la suya, se marchitará, y si se pone en una solución con una concentración de soluto más baja que la suya, la célula se hinchará e incluso puede estallar.
Los Jardines químicos demuestran el efecto de la ósmosis en la química inorgánica.
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