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La ósmosis es un fenómeno biofísico en el que el agua (u otro disolvente) pasa de una solución menos concentrada a una más concentrada a través de una membrana parcialmente permeable (es decir, deja pasar unas partículas y bloquea otras).

El solvente mantendrá esta migración hasta que se alcance el equilibrio en la concentración.

Entonces, siempre que hay una migración neta de las moléculas de agua desde una solución que tiene una concentración de soluto baja hacia otra que tiene una concentración de soluto más alta, llamamos a este fenómeno ósmosis. Este movimiento también se denomina a veces descenso del gradiente de concentración.

La presión osmótica es la fuerza requerida para evitar el movimiento del agua a través de la membrana semipermeable.

El término ósmosis, que en griego significa empuje o impulso, fue acuñado por primera vez por JA Nollet, quien en 1747 describió un experimento en el que usó una vejiga animal para separar dos cámaras que contenían agua y vino. Notó que el volumen en la cámara que contenía vino aumentaba y, si la cámara estaba cerrada, la presión aumentaba.

Cómo funciona la ósmosis

Un experimento clásico de ósmosis consiste en dividir un vaso de precipitados con agua en dos mitades, con una membrana semipermeable en el medio y sal añadida a uno de los lados. Pronto notará que el agua migra desde el lado del vaso sin sal hacia el lado con la solución salina. Este movimiento de agua continuará hasta que la concentración de sal sea la misma en ambos lados.

Es la misma razón por la que nunca debes poner un caracol cerca de la sal, lo que causaría que la pobre criatura muera mientras se extrae el agua.

La clave para la ósmosis es la presencia de una membrana semipermeable que hace que sea más probable que las moléculas de agua en una solución de baja concentración choquen con la membrana y la atraviesen, mientras que las moléculas de agua en una solución concentrada tendrán muchas menos moléculas de agua que chocan con la membrana. y de paso. Este desajuste significa que hay una mayor probabilidad estadística de que pasen más moléculas de agua a través de la membrana desde una solución menos concentrada. Una vez que la probabilidad estadística de que las moléculas de agua atraviesen la membrana es igual, la ósmosis se detiene.

Osmosis en la naturaleza

La ósmosis es uno de los procesos esenciales de la vida. Cada célula de nuestro cuerpo, las plantas y los animales que nos rodean deben su supervivencia a la ósmosis.

Tome las plantas, por ejemplo. Cuando las regamos, la volcamos sobre el tallo y la tierra. Si las células de las plantas están rodeadas por una solución que contiene una mayor concentración de moléculas de agua que la solución dentro de las células, el agua entrará en las hojas, frutos y flores por ósmosis. Durante este proceso, la célula vegetal se volverá firme.

Sin embargo, si una planta está rodeada por una solución que contiene una menor concentración de agua, entonces las moléculas de agua de la solución dentro de las células de la planta serán expulsadas por ósmosis, volviendo la planta flácida.

Cuando regamos las plantas, generalmente regamos el extremo del tallo y el suelo en el que están creciendo. Por lo tanto, las raíces de las plantas absorben agua y desde las raíces, el agua viaja a diferentes partes de las plantas; ya sean hojas, frutos o flores. Cada raíz actúa como una barrera semipermeable, que permite que las moléculas de agua pasen de una concentración alta (suelo) a una concentración baja (raíces). Las raíces tienen pelo, lo que aumenta el área de superficie y, por lo tanto, la ingesta de agua por parte de las plantas.

Quizás un ejemplo más identificable está dentro de nuestros propios cuerpos. Cuando bebemos agua, las células la absorben por ósmosis al igual que las raíces de las plantas. La pared celular actúa como una membrana semipermeable, creando una presión osmótica entre el interior y el exterior de la célula. La sangre es una solución más diluida que el citoplasma de las células, por lo que el agua atravesará la pared celular. Lo mismo se aplica a los nutrientes y minerales, que también se transfieren por ósmosis.

El ser humano ha reconocido el potencial de la ósmosis desde la antigüedad, empleándolo para conservar los alimentos. Los antiguos observaron que agregar sal o azúcar elimina el agua de los tejidos. En ese momento, el proceso se llamó imbibición debido al hecho de que los solutos como la sal y el azúcar atraían el agua del material que tocaban.

¿Cuál es la diferencia entre ósmosis y difusión?

La difusión y la ósmosis son procesos de transporte pasivo, lo que significa que no requieren aporte de energía para mover sustancias. Ambos procesos son esenciales para el buen funcionamiento de los procesos biológicos como el transporte de agua o nutrientes entre las células.

La principal diferencia entre los dos es que la difusión puede ocurrir en cualquier mezcla, incluso cuando dos soluciones no están separadas por una membrana semipermeable, mientras que la ósmosis ocurre exclusivamente a través de una membrana semipermeable.

La difusión uniformiza la composición del aire redistribuyendo las especies químicas, como el oxígeno del aire, hasta alcanzar el equilibrio, es decir, hasta que se alcanza el gradiente de concentración se elimina la diferencia de concentración entre dos zonas. Si la concentración de una especie inicialmente no es uniforme, con el tiempo, la difusión provocará una transferencia de masa a favor de una concentración más uniforme.

En pocas palabras: la ósmosis, el movimiento natural del agua en una solución a través de una membrana semipermeable, es fundamental para toda la biología. Es un proceso de transporte pasivo como la difusión, pero los dos son distintos.

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