La ósmosis (/ɒzˈmoʊ.sɪs/) es el movimiento neto espontáneo de moléculas de disolvente a través de una membrana selectivamente permeable hacia una región de mayor concentración de soluto, en la dirección que tiende a igualar las concentraciones de soluto en los dos lados. También puede utilizarse para describir un proceso físico en el que cualquier disolvente se desplaza a través de una membrana selectivamente permeable (permeable al disolvente, pero no al soluto) que separa dos soluciones de distinta concentración. La ósmosis puede hacer trabajo. La presión osmótica se define como la presión externa necesaria para que no haya movimiento neto de disolvente a través de la membrana. La presión osmótica es una propiedad coligativa, lo que significa que la presión osmótica depende de la concentración molar del soluto pero no de su identidad.
La ósmosis es un proceso vital en los sistemas biológicos, ya que las membranas biológicas son semipermeables. En general, estas membranas son impermeables a las moléculas grandes y polares, como los iones, las proteínas y los polisacáridos, mientras que son permeables a las moléculas no polares o hidrofóbicas como los lípidos, así como a las moléculas pequeñas como el oxígeno, el dióxido de carbono, el nitrógeno y el óxido nítrico. La permeabilidad depende de la solubilidad, la carga o la química, así como del tamaño del soluto. Las moléculas de agua atraviesan la membrana plasmática, la membrana del tonoplasto (vacuola) o el protoplasto mediante la difusión a través de la bicapa fosfolipídica a través de las acuaporinas (pequeñas proteínas transmembrana similares a las responsables de la difusión facilitada y los canales iónicos). La ósmosis es el principal medio de transporte de agua dentro y fuera de las células. La presión de turgencia de una célula se mantiene en gran medida por ósmosis a través de la membrana celular entre el interior de la célula y su entorno relativamente hipotónico.
El proceso de ósmosis sobre una membrana semipermeable. Los puntos azules representan las partículas que impulsan el gradiente osmótico
Esta es una toma de una simulación informática tridimensional del proceso de ósmosis. La malla azul es impermeable a las bolas más grandes, pero las más pequeñas pueden pasar. Todas las bolas están rebotando
Hipotónica, isotónica e hipertónica
Efecto de diferentes soluciones sobre las células sanguíneas
Célula vegetal bajo diferentes ambientes
Las soluciones pueden tener más o menos soluto por unidad de disolvente. La que tiene menos se llama Hipotónica. Cuando las dos soluciones tienen igual concentración, son isotónicas. La que tiene más es hipertónica. Cuando la solución hipotónica está fuera de la célula, y la solución hipertónica dentro, la célula se hincha y se deforma.
Membranas celulares
La membrana plasmática de una célula es semipermeable, lo que significa que permite la entrada o salida de ciertas moléculas, deja pasar moléculas pequeñas, pero bloquea moléculas más grandes,. La membrana también tiene puertos o puertas que hacen pasar ciertas macromoléculas. Se trata de un transporte activo, que utiliza energía y es selectivo. Es la cubierta más externa de la célula animal. Está formada por proteínas y lípidos. Ejemplo:- Intercambio de gases como el oxígeno y el dióxido de carbono.
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