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Ósmosis

La ósmosis es un tipo de difusión que, en biología, suele estar relacionada con las células. La difusión es cuando moléculas o átomos se mueven de un área de alta concentración a un área de baja concentración. La ósmosis es cuando una sustancia atraviesa una membrana semipermeable para equilibrar las concentraciones de otra sustancia. En biología, esto suele ocurrir cuando un disolvente, como el agua, entra o sale de una célula, según la concentración de un soluto, como la sal. La ósmosis ocurre de forma espontánea y sin energía por parte de la célula.

Disolventes y solutos

La ósmosis se ocupa de soluciones químicas. Las soluciones tienen dos partes, un solvente y un soluto. Cuando el soluto se disuelve en un solvente, el producto final se llama solución. El agua salada es un ejemplo de solución; la sal es el soluto y el agua es el solvente.

Tipos de soluciones

En biología, hay tres tipos diferentes de soluciones en las que pueden estar las células: isotónicas , hipotónicas e hipertónicas. Los diferentes tipos de soluciones tienen diferentes impactos en las células debido a la ósmosis.

Isotónico

Una solución isotónica tiene la misma concentración de solutos tanto dentro como fuera de la célula. Por ejemplo, se diría que una celda con la misma concentración de sal en su interior que en el agua / fluido circundante está en una solución isotónica. En estas condiciones, no hay movimiento neto de disolvente; en este caso, la cantidad de agua que entra y sale de la membrana celular es igual.

Hipotónico

En una solución hipotónica, hay una mayor concentración de solutos dentro de la célula que fuera de la célula. Cuando esto ocurre, entrará más disolvente en la celda del que saldrá para equilibrar la concentración de soluto.

Hipertónico

Una solución hipertónica es lo opuesto a una solución hipotónica; hay más soluto fuera de la célula que dentro de ella. En este tipo de solución, saldrá más solvente de la celda que el que ingresará para disminuir la concentración de soluto fuera de la celda.

Cómo afecta la ósmosis a las células

La ósmosis afecta a las células vegetales y animales de manera diferente porque las células vegetales y animales pueden tolerar diferentes concentraciones de agua. En una solución hipotónica, una célula animal se llenará con demasiada agua y se lisará o estallará. Sin embargo, las células vegetales necesitan más agua que las células animales y no estallarán en una solución hipotónica debido a sus gruesas paredes celulares; Las soluciones hipotónicas son ideales para las células vegetales. La condición óptima para una célula animal es estar en una solución isotónica, con la misma cantidad de agua y solutos tanto en el interior como en el exterior. Cuando una célula vegetal está en una solución isotónica, sus células ya no están turgentes y lleno de agua, y las hojas de la planta caerán. En una solución hipertónica, el agua saldrá rápidamente de las células animales y vegetales, y las células se marchitarán (en las plantas, esto se llama plasmolización). Por eso las babosas y los caracoles se marchitan y mueren cuando se les rocía sal; el agua sale de sus células para equilibrar la mayor concentración de sal fuera de las células.

Esta figura muestra los efectos de la ósmosis en los glóbulos rojos:

Ejemplos de ósmosis

La ósmosis es la forma en que las plantas pueden absorber el agua del suelo. Las raíces de la planta tienen una mayor concentración de solutos que el suelo circundante, por lo que el agua fluye hacia las raíces. En las plantas, las células de guarda también se ven afectadas por la ósmosis. Estas son células en la parte inferior de las hojas que se abren y cierran para permitir el intercambio de gases. Cuando las células de la planta están llenas de agua, las células de protección se hinchan y abren los estomas, pequeños orificios que permiten que la planta absorba dióxido de carbono y libere oxígeno.

La ósmosis puede tener efectos adversos en animales como los peces. Si los peces de agua dulce o salada se introducen en agua que tiene una concentración de sal diferente a la que están acostumbrados, morirán si entra o sale demasiada agua de sus células. La ósmosis también puede afectar a los seres humanos; en una persona infectada con cólera, las bacterias sobrepoblan los intestinos, lo que los deja incapaces de absorber agua. Las bacterias en realidad invierten el flujo de absorción porque la ósmosis hace que el agua fluya hacia afuera de las células intestinales en lugar de hacia adentro. Esto causa una deshidratación severa y, a veces, la muerte.

  • Difusión : proceso mediante el cual las moléculas se mueven de áreas de alta concentración a áreas de baja concentración. La ósmosis es un tipo de difusión.
  • Solución : una mezcla formada por dos o más sustancias en la que una sustancia, un soluto, se disuelve en otra sustancia, un disolvente.
  • Semipermeable : también conocido como selectivamente permeable, esto significa que solo ciertas sustancias pueden atravesar una barrera. Las membranas celulares son semipermeables.
  • Célula : la unidad más pequeña que forma un organismo vivo. Incluye varias partes diferentes llamadas orgánulos que tienen funciones como almacenar material genético y producir proteínas y energía.
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