Físico-Química

Osmose

Osmose é um fenômeno físico-químico que ocorre quando duas soluções aquosas de concentrações diferentes entram em contato através de uma membrana semipermeável.

Em fisiologia vegetal a osmose está associada, por exemplo, aos processos de transporte de seiva pelos vasos condutores, à manutenção da forma da planta (esqueleto hidrostático) e à realização de movimentos.

Em fisiologia animal está relacionada, por exemplo, com os processos de troca de substâncias entre as células e o ambiente intercelular (como a que ocorre na região dos capilares sanguíneos) e com a filtração renal.

Como ocorre a osmose

A osmose ocorre pelo transporte de solvente (água) através de uma membrana semipermeável, de um meio hipotônico (menos concentrado) para um meio hipertônico (mais concentrado), de modo a equilibrar a concentração entre os meios.

Como a osmose ocorre.
Esquema representativo da osmose.

Para entender melhor, use a seguinte analogia: um litro de água com o suco de 1 limão (menos concentrado) e outro litro de água com o suco de 10 limões (mais concentrado). O que será necessário fazer para que a concentração (“sabores”) dos dois litros se iguale? Colocar mais água no litro mais concentrado a ponto de diluí-lo.

Nas estruturas celulares, esse mecanismo ocorre por meio de proteínas especiais chamadas aquaporinas. O solvente difunde-se com a finalidade de igualar as concentrações.

Meio isotônico, hipotônico e hipertônico

Dizemos que a célula está em meio isotônico se a concentração de substâncias no meio externo é igual à concentração do meio interno e, nesse caso, a célula não recebe nem perde água.

Caso o meio seja hipotônico, a concentração no interior da célula é maior do que a do meio, e a célula ganha água do meio.

Se estiver em meio hipertônico, a concentração do meio externo é maior do que a concentração interna da célula e, nesse caso, a célula perde água para o meio.

Osmose em diferentes meios.
Esquema representando o movimento da água na célula durante a osmose, nos meios hipotônico, isotônico e hipertônico. Em um meio hipotônico a água entra na célula, em um meio isotônico a célula não perde nem ganha água e em um meio hipertônico a água sai da célula.

Osmose em célula animal e vegetal

A osmose apresenta características distintas nas células animais e vegetais.

OSMOSE EM CÉLULA ANIMAL

Exemplo típico de osmose em célula animal ocorre com os glóbulos vermelhos (hemácias):

  • Quando colocados em meio de soro fisiológico (0,9% de NaCℓ), caracteriza-se uma solução isotônica, ou seja, mesma concentração osmótica do sangue, e as hemácias mantêm a fisiologia normal;
  • Se as hemácias forem colocadas em solução hipotônica (0,2% de NaCℓ, por exemplo), ocorre o movimento de água no sentido de fora para dentro das células, fazendo-as inchar e, ao atingirem o máximo de turgidez, rompem-se, ocorrendo a lise celular (hemólise);
  • Quando colocadas em solução hipertônica (1,5% de NaCℓ), elas murcham, perdendo água para o meio e ficando crenadas (murchas).
Exemplo da osmose com hemácias.
Esquema das hemácias em diferentes gradientes de concentração.

OSMOSE EM CÉLULA VEGETAL

Nas células vegetais, a osmose exerce pressão na parede celular, que se torna pouco elástica em volta da membrana plasmática, impedindo que esta se rompa mesmo em ambiente altamente hipotônico, graças ao vacúolo que retém a água no interior da célula:

  • Quando a célula vegetal está numa solução isotônica, as trocas de água entre ela e a solução são proporcionais, situação em que se encontra em equilíbrio osmótico com o meio externo.
  • Células vegetais imersas em soluções hipotônicas concentradas recebem água e tornam-se túrgidas (inchadas);
  • Células vegetais mergulhadas em soluções hipertônicas perdem muita água, resultando no afastamento da membrana plasmática da parede celular. Consequentemente, reduzem o volume interno — fenômeno denominado plasmólise. Se for mergulhada novamente em meio hipotônico, volta a absorver água, recuperando a turgescência, isto é, torna-se repleta de água — fenômeno da deplasmólise.
Esquema da osmose em células vegetais.

Por: Wilson Teixeira Moutinho

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