O que ocorre com as células animais em um meio hipotônico e no meio hipertônico e com as células vegetais nós mesmos meios?

Difusão de água, através de uma membrana permeável ou semipermeável, de um meio hipotónico (menor concentração de soluto) para um meio hipertónico (maior concentração de soluto). Portanto, o movimento osmótico ocorre a favor do gradiente de concentração, ou seja, as moléculas de água deslocam-se de uma área onde as suas moléculas são mais concentradas para uma área onde são menos concentradas. Trata-se de um transporte passivo, não envolvendo gasto de energia.
Para entender este fenómeno - que foi posto em evidência, em 1827, por René Dutrochet - há que analisar o sistema em função do estado da água em cada lado da membrana. O médico francês utilizou um frasco de vidro em que o fundo era tapado por uma bexiga de porco e a boca por uma rolha atravessada por um tubo de pequeno diâmetro, mas comprido. Encheu o frasco com água salgada e mergulhou-o numa tina contendo água destilada. Sendo o vaso, que é atravessado pelo tubo, mantido na vertical, viu que o líquido subia no tubo, o que indicava que a água tinha atravessado a bexiga, contrariando as leis da hidrostática. O fenómeno resultou da passagem da água para o interior do frasco - endosmose - e a passagem da solução para o exterior - exosmose. O aumento de pressão verificado caracteriza a pressão osmótica nas condições de experiência.
De uma forma geral, as células encontram-se num meio isotónico, isto é, a concentração do meio extracelular é idêntica à do meio intracelular, existindo um equilíbrio entre o fluxo de entrada e saída de água. No entanto, a concentração no interior e exterior das células pode ser diferente. O comportamento celular, em função da concentração do meio em que as células se encontram, varia com o tipo de célula - animal ou vegetal - devido principalmente à presença ou ausência de parede celular.

Num meio hipotónico, a água desloca-se para o interior das células, fazendo com que estas aumentem o seu volume e fiquem túrgidas. Nas células animais, ocorre a turgescência, mas também pode ocorrer lise celular. No caso das células vegetais, ocorre a turgescência, com o aumento dos vacúolos e do volume citoplasmático, mas a lise celular é impedida pela presença da parede celular.
Num meio hipertónico, a água desloca-se para o meio extracelular e as células ficam plasmolisadas. No estado de plasmólise, as células animais sofrem retração celular e diminuição do seu volume. Na plasmólise das células vegetais, não há alteração do volume celular, verificando-se a diminuição do tamanho dos vacúolos e retração do citoplasma que fica ligado à parede celular apenas pelos plasmodesmos.

Osmose: o que é, como ocorre e tipos de soluções!

• O que é osmose?
• Como ocorre a osmose?
• Solução isotônica, hipertônica e hipotônica
  • Solução hipotônica
  • Solução isotônica
  • Solução hipertônica
• Pressão osmótica
• O que é osmose reversa?
• O que é difusão?

Que as células são responsáveis por manter um ser vivo, todo mundo sabe. Uma célula é a unidade estrutural e funcional mais básica de todos os seres. Na natureza é possível encontrar desde seres constituídos por apenas uma célula (unicelulares), como bactérias, até aqueles que possuem trilhões de células (pluricelulares), como nós, humanos.

Hoje em dia, o funcionamento de uma célula não é mais mistério para a ciência. Sua movimentação, sua reprodução e até a maneira como troca substâncias e nutrientes já são processos bastante conhecidos para os cientistas. A osmose, inclusive, faz parte dessa movimentação de substâncias entre as células.

Quer saber mais como ela funciona? Então continue lendo este post!

A osmose é o movimento feito pela água entre diferentes concentrações de substâncias passíveis de dissolução. Esse processo envolve aspectos físicos, químicos e biológicos, sendo essencial para a sobrevivência de uma célula e, consequentemente, de qualquer ser vivo na Terra.

O processo de osmose é, então, um processo de transporte entre meios com saturações diferentes. No caso das células, corresponde à passagem da água (ou qualquer outro solvente) de dentro para fora das mesmas e vice-versa. Essa movimentação ocorre através de uma membrana semipermeável, presente em toda célula.

Como ocorre a osmose?

A movimentação por osmose não gasta energia das células, sendo considerada um tipo de transporte passivo. Nesse processo, a água naturalmente tende a atravessar a membrana celular, buscando o equilíbrio da concentração da solução. Essa tendência tem como origem a realização de pressão osmótica.

Ela sempre ocorre quando há diferenças de concentração entre os meios externo e interno da célula. Assim, o solvente se movimenta do meio menos concentrado para o mais concentrado de maneira natural.

O processo continua até o momento em que a pressão hidrostática traga equilíbrio para a tendência de movimentação. Esse efeito é encontrado em inúmeras situações, estando presente, principalmente, na nutrição de células de animais e plantas.

Solução isotônica, hipertônica e hipotônica

A movimentação do solvente dependerá muito das concentrações entre as soluções, sejam elas hipertônicas, hipotônicas ou isotônicas. No caso da osmose, esse processo acontece da solução hipotônica para a hipertônica.

Solução hipotônica

A solução hipotônica é aquela que apresenta menor concentração de soluto se comparada com outro meio, sendo que os mesmos estão separados por uma membrana semipermeável.

Além da concentração do soluto, a solução hipotônica possui menor pressão osmótica. Se uma célula for inserida em um meio hipotônico, provavelmente inchará até se romper, uma vez que a movimentação de solvente para seu interior é constante, em busca de equilíbrio.

Solução isotônica

A solução ou meio isotônico é aquele em que há equilíbrio entre a célula e o meio. Ou seja, a velocidade de entrada e saída do solvente da célula é a mesma, de modo que os meios ficam igualmente concentrados de soluto.

Solução hipertônica

Em uma solução hipertônica, a concentração do soluto é maior do que se comparada à de outra solução, em um ambiente de separação por membra semipermeável. Caso uma célula seja inserida nesse contexto, perderá água até secar, já que a movimentação se dará de dentro para fora da célula.

Pressão osmótica

A pressão osmótica é uma propriedade coligativa que diz respeito à pressão que precisa ser exercida no sistema, de modo que se impeça que a osmose ocorra de maneira espontânea.

Para impedir que o processo se inicie naturalmente, é necessário que ocorra uma pressão externa sobre a solução hipertônica, bloqueando a passagem do solvente para esse meio.

Quanto mais concentrada a solução, mais intensa deve ser a pressão osmótica, que se dá em uma proporção direta com a concentração de soluto presente no meio.

O que é osmose reversa?

Existe um processo denominado osmose reversa, que corresponde à reação contrária da osmose. Ele acontece quando há presença de uma pressão maior do que a pressão osmótica natural.

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Nesse caso, a movimentação ocorre de modo que a água flui do meio hipertônico para o meio hipotônico, isolando o soluto dentro da célula, uma vez que a membrana permite apenas a passagem de água.

Durante esse processo, praticamente todo e qualquer soluto com baixo peso molecular (como os sais ou até mesmo moléculas orgânicas mais simples) é retido dentro da célula. Também é possível isolar bactérias, vírus e vários outros tipos sólidos, purificando a água.

O principal uso da osmose reversa é a dessalinização da água marinha. Em alguns lugares do mundo, ela é fundamental para resolver os problemas de falta de água potável. Nele, motores são os responsáveis por exercer a pressão acima da pressão osmótica natural, fazendo com que as membranas retenham o sal, separando-o da água.

O que é difusão?

A difusão é a passagem de algumas moléculas pequenas de gases e solutos pela membrana plasmática. Aqui, essas substâncias passarão da solução hipertônica para a solução hipotônica. Elas se movimentam em direção favorável ao gradiente de concentração, de modo que se espalhem nos espaços disponíveis.

A chamada difusão facilitada é a passagem pela membrana de algumas substâncias, incapazes de serem dissolvidas em lipídios, contando com o auxílio de proteínas responsáveis por permear a bicamada lipídica.

De maneira análoga à osmose, a difusão também pode ser considerada um tipo de transporte que acontece passivamente, já que sua movimentação se dá favorável ao gradiente de concentração (do menor para o maior).

A osmose é um dos processos mais importantes para o equilíbrio do nosso organismo, bem como para a nutrição das nossas próprias células. O entendimento do funcionamento desse processo é fundamental para quem quer se dar bem no Enem, principalmente na prova de Biologia, que aplica os conhecimentos sobre osmose nas suas questões.

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