LABORATORIO DE OSMOSIS.

La práctica de este laboratorio ha sido desarrollada en el laboratorio de ciencias naturales del Instituto de Enseñanza Secundaria La Estrella de Madrid (España) y el guión ha sido elaborado por mi -José María Gómez de Salazar, catedrático de Biología y Geología- con fotos originales en las que se ve con sus alumnos del centro en que realizan la práctica.

Objetivo. Comprobar mediante experiencias de laboratorio el fenómeno de ósmosis celular.

Material de laboratorio. Microscopio, portaobjetos, cubreobjetos, bisturí, aguja enmangada, pinzas finas, lanceta, cuentagotas y solución de NaCl al 30%.
Material de trabajo. Pétalos de flores algo carnosos y de colores intensos. También se puede utilizar una col del tipo lombarda o catáfilo de cebolla.

Fundamento.

La ósmosis es un fenómeno en el que se produce el paso o difusión de un disolvente a través de una membrana semipermeable, la cuál permite el paso del disolvente pero no el del soluto, desde una disolución más diluida a otra más concentrada.

La capacidad que tiene el agua de atravesar la membrana plasmática, que se comporta como una membrana semipermeable, depende de la diferencia de concentración entre los líquidos extracelular e intracelular y viene determinada por la presencia de sales minerales y moléculas orgánicas disueltas.

Los medios acuosos separados por membranas semipermeables pueden tener diferentes concentraciones, y se denominan:

  • Hipertónicos, los que tienen una elevada concentración de solutos con respecto a otros en los que la concentración es inferior.
  • Hipotónicos, los que contienen una concentración de solutos baja con respecto a otros que la tienen superior.

Las moléculas de agua difunden desde los medios hipotónicos hacia los hipertónicos provocando un aumento de la presión sobre la cara de la membrana del compartimento hipotónico, denominada presión osmótica. Como consecuencia del proceso osmótico se puede alcanzar el equilibrio, igualándose las concentraciones, y entonces los medios serán isotónicos, es decir que tienen la misma concentración.

En realidad las membranas celulares no son membranas semipermeables ideales, ya que ofrecen una variedad de mecanismos de transporte de solutos a través de ellas, pero dado que el agua atraviesa las membranas de forma mucho más rápida que los solutos, cuando se trata de experiencias de corta duración su comportamiento se aproxima bastante al de una membrana semipermeable ideal.


PLASMOLISIS

Cuando el medio extracelular es hipertónico con respecto al medio intracelular, sale el agua del interior de la célula por ósmosis y se produce la plasmolisis, que en el caso de las células vegetales provoca la rotura de la célula al desprenderse la membrana plasmática de la pared celular.

TURGENCIA

Cuando el medio extracelular es hipotónico con respecto al medio intracelular, se produce la entrada de agua en la célula, lo que ocasiona una aumento del volumen celular, que en el caso de las células animales provocaría su estallido o hemólisis, mientras que en las vegetales se producirá un hinchamiento o turgencia.

INFORMACIÓN EN LA RED

http://www.um.es/molecula/sales06.htm

Página en español de la Universidad de Murcia que tiene un Aula Virtual de Biología dedicada a la enseñanza de la Biología de 2º de bachillerato, que entre otras muchas cosas explica con profusión de dibujos los conceptos básicos sobre ósmosis.

http://www.biologia.edu.ar/animaciones/temas/ciclos/osmosis.html

Página en español de la Universidad Nacional del Nordeste, en Argentina, que nos muestra una animación sobre los procesos de ósmosis, además de una serie de hipertextos del área de Biología.

http://www.tvdsb.on.ca/westmin/science/sbi3a1/Cells/Osmosis.htm

Página en inglés en la que se muestra dos animaciones sobre lo que ocurre a una célula cuando se introduce en soluciones hipotónicas o hipertónicas con respecto al medio intracelular.

http://www.mhhe.com/biosci/esp/2001_gbio/folder_structure/ce/m3/s3/cem3s3_3.htm

Página en inglés en la que se propone la realización de un juego sobre ósmosis.

http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/cmb/cells/pmemb/osmosis.html

Página en inglés de la Universidad del estado norteamericano de Colorado que explica con detalle los conceptos básicos sobre ósmosis mediante ejemplos y problemas.

PROTOCOLO

1. Con la punta del bisturí realiza una incisión no demasiado profunda en la cara interior de un pétalo y con la punta de las pinzas rasgar y conseguir dos pequeños fragmentos de la epidermis.
2. Uno de los fragmentos se coloca sobre un portaobjeto al que previamente hemos añadido unas gotas de agua y luego se cubre con un cubreobjetos.
3. El segundo fragmento se coloca sobre un portaobjetos en el que previamente se han depositado unas gotas de solución salina concentrada (NaCl al 30%) y luego se cubre con un cubreobjetos.
4. Observa ambas preparaciones al microscopio, primero con el objetivo de menor aumento para luego utilizar los de mayor aumento.

RESULTADOS

1. Describe y dibuja lo observado en la primera preparación, que será utilizada para comparar con la segunda.

2. Con la segunda preparación espera unos minutos y luego describe y dibuja lo observado a través del microscopio.

CUESTIONES

1. Una manera tradicional de demostrar los fenómenos osmóticos consiste en sumergir los glóbulos rojos de la sangre en soluciones de concentración salina variable y observar que ocurre.

El suero sanguíneo es isotónico respecto al citoplasma de los eritrocitos, cuya forma es la de disco bicóncavo.

En las siguientes imágenes se muestra el resultado de la siguiente experiencia:

Los glóbulos rojos de una misma persona fueron introducidos en tres soluciones distintas:

  • Isotónica. Los eritrocitos fueron depositados en un recipiente conteniendo suero sanguíneo.
  • Hipotónica. Los eritrocitos fueron introducidos en un recipiente conteniendo plasma sanguíneo diluido con agua.
  • Hipertónica. Los eritrocitos fueron colocados en un recipiente conteniendo plasma sanguíneo al que se le ha añadido una solución concentrada de NaCl.

A la vista de las imágenes, explica que ha ocurrido con los eritrocitos.

2. Dos recipientes de igual volumen se encuentran separados por una membrana que permite el paso libre del agua, pero impide el del soluto disuelto en ella. La solución A contiene 3 moléculas de una proteína, concretamente la albúmina, cuyo peso molecular es de 60000, mientras que la solución B contiene 15 moléculas de glucosa, cuyo peso molecular es de 180. ¿Qué nombre reciben las membranas que permiten el paso del disolvente pero no del soluto? ¿En qué sentido circulará el agua? ¿de A a B? ¿de B a A? Razona la respuesta.

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Comentarios

Muy buena informacion sobre  "osmosis" que me servido de mucho. Gracias

 

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