Por que a célula animal se rompe quando colocada no meio hipotônico?

A osmose é o movimento de água que ocorre dentro das células através de uma membrana semipermeável.

Nesse processo as moléculas de água partem de um meio menos concentrado para um meio mais concentrado.

Portanto, a osmose serve para equilibrar os dois lados da membrana, fazendo com que o meio rico em soluto seja diluído pelo solvente, que é a água.

Como ocorre a osmose?

A osmose é considerada um transporte passivo, pois na passagem através da membrana não ocorre gasto de energia.

No processo da osmose, a água, que é o solvente, tende a atravessar a membrana semipermeável com o objetivo de equilibrar a concentração da solução. Essa ação é realizada até que a pressão osmótica fique estabilizada.

Por isso, a água passa da região menos concentrada para a mais concentrada, naturalmente.

A passagem da água de um meio para outro é feita nas células com o auxílio de proteínas transportadoras na membrana, as aquaporinas. Assim, a osmose ocorre sempre que existe diferença de concentração entre o meio externo e interno da célula.

O resultado da osmose é usado nos processos de troca de nutrientes das células animais e vegetais.

Leia também sobre Transporte Passivo e Transporte Ativo.

Solução hipotônica, isotônica e hipertônica

Como vimos, o processo de osmose tem como finalidade igualar as concentrações das soluções, até que se atinja um equilíbrio. Para isso temos os seguintes tipos de solução:

• Solução hipertônica: apresenta maior pressão osmótica e concentração de soluto.
• Solução hipotônica: apresenta menor pressão osmótica e concentração de soluto.
• Solução isotônica: a concentração de soluto e a pressão osmótica são iguais, atingindo assim o equilíbrio.

Portanto, a osmose ocorre entre um meio hipertônico (mais concentrado) e hipotônico (menos concentrado) para gerar um equilíbrio.

Exemplos de osmose

Nas células a membrana plasmática é um envoltório formado por uma bicamada lipídica, o que dificulta o movimento de água na célula. Entretanto, existem proteínas especializadas em sua estrutura, as aquaporinas, que funcionam como canais que facilitam a passagem das moléculas de água.

Em um meio hipertônico as células tendem a encolher, já que perdem água. Já uma célula colocada em meio hipotônico pode inchar até romper, pois há movimento de água para dentro da célula.

Confira a seguir como ocorre a osmose na célula animal e vegetal.

Osmose na célula animal

Quando uma célula animal, como as hemácias, são expostas a meios com concentrações diferentes o movimento de água na célula ocorre da seguinte forma:

Quando o meio é rico em soluto, uma solução hipertônica em relação ao citoplasma, as células perdem água para o meio e murcham.

Quando o meio é pobre em soluto, uma solução hipotônica, as moléculas de água tendem a entrar na célula e, embora a membrana seja resistente, dependendo da quantidade pode ocorrer o rompimento.

Osmose na célula vegetal

O movimento de água nas células vegetais ocorre entre o vacúolo celular e o meio extracelular.

A célula vegetal apresenta, além da membrana plasmática, uma parede celular muito resistente, que é formada por celulose.

Portanto, ao contrário da célula animal, a célula vegetal resiste ao rompimento quando está inserida em um meio hipotônico, onde a água tende a entrar na célula. A célula incha, aumentando seu volume, mas a parede celular evita a ruptura.

A perda de água por uma célula vegetal, que está inserida em um meio hipertônico, recebe o nome de plasmólise. Já a entrada de água no vacúolo quando a célula está em um meio hipotônico recebe o nome de turgência, quando há o aumento de volume da célula.

Como a pressão osmótica influencia a osmose?

O soluto é qualquer substância que pode ser diluída em um solvente, como o açúcar dissolvido na água. Enquanto que pressão osmótica é a pressão feita para que a água se movimente.

Como a osmose é um processo que ocorre do meio menos concentrado (hipotônico) para o mais concentrado (hipertônico) em busca do equilíbrio, a pressão osmótica é a pressão exercida sobre um sistema para evitar que a osmose aconteça naturalmente.

Portanto, quanto maior a diferença de concentrações entre os meios hipertônico e hipotônico, maior deverá ser a pressão osmótica aplicada sobre a solução mais concentrada para evitar a osmose.

Saiba mais sobre a pressão osmótica.

O que é e como funciona a osmose reversa

A osmose reversa consiste na passagem de água no sentido inverso ao da osmose. Assim, a água movimenta-se da solução mais concentrada para uma menos concentrada.

A osmose reversa acontece mediante aplicação de uma pressão maior do que a pressão osmótica natural.

Como a membrana semipermeável permite apenas a passagem de solvente (água pura), ela retém os solutos.

Um exemplo de osmose reversa é a transformação de água salgada em água doce pelo processo de dessalinização.

Saiba mais sobre a osmose reversa.

Diferença entre osmose e difusão

Difusão é a passagem de moléculas muito pequenas de gases e solutos dissolvidos em água, através da membrana plasmática. Neste caso, as moléculas de soluto irão passar do meio mais concentrado para o menos concentrado. Elas movimentam-se a favor de um gradiente de concentração e espalham-se no espaço disponível.

A difusão facilitada é a passagem, através da membrana, de substâncias que não se dissolvem em lipídios, com o auxílio de proteínas que permeiam a bicamada lipídica.

Assim como a osmose, a difusão também é considerada um transporte passivo, uma vez que ocorre a favor de um gradiente de concentração.

Curiosidade

A expressão "aprender por osmose" é muito utilizada por estudantes que gostariam de aprender novos conteúdos sem precisar estudar, ou seja, sem fazer esforço.

Leia também:

• Soluto e solvente
• Bomba de sódio e potássio
• Permeabilidade Seletiva

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).

O que acontece com uma célula animal colocada em meio hipotônico?

O que acontece com uma célula quando colocada em uma solução hipotônica?

O que acontece com as células quando inseridas em meio isotônico meio hipotônico e meio hipertônico?

O que acontece quando se coloca uma hemácia em meio hipotônico?