Depois que você aprendeu o que é osmose em nosso artigo sobre osmose , agora você pode descobrir aqui onde ela é usada e do que se trata a osmorregulação. 

Osmose (repetir)

Osmose (grego osmos = impulso, impulso) significa a difusão de um solvente através de uma membrana semi ou seletivamente permeável . No caso da osmose, é permeável apenas ao solvente (geralmente água) e não às substâncias dissolvidas. 

A água se difunde do compartimento (sala) onde está mais concentrada (menor concentração de partículas) para o compartimento onde sua concentração é menor (maior concentração de partículas). O movimento continua até que as concentrações da substância em ambos os lados estejam equilibradas. 

A osmose é utilizada no tratamento de água potável (osmose inversa), em centrais de osmose, na diálise para purificação do sangue ou na conservação de alimentos. É vital para nós humanos porque ocorre em nosso corpo em cada célula como um processo de transporte. 

Osmose em células vegetais e animais

Como você já aprendeu, a osmose ocorre como um processo de transporte de água entre as células. Existem geralmente três termos usados ​​para descrever concentrações de substâncias separadas por membranas: hipertônica, isotônica e hipotônica .

Uma solução hipertônica ( hiper = over, tonus = tensão) tem uma concentração maior de substâncias dissolvidas do que a solução de comparação. No caso de condições isotônicas ( iso = iguais), as mesmas concentrações de substâncias dissolvidas podem ser encontradas em ambos os lados. Uma solução hipotônica ( hipo = abaixo) tem uma concentração menor de substâncias dissolvidas do que a solução de comparação.

Você pode se lembrar da seguinte conexão: A água sempre se move de uma solução hipotônica para uma solução hipertônica .

Claro, há sempre um fluxo de ida e volta. Aqui a tendência em uma direção é decisiva, ou seja, em qual compartimento a maior parte da água flui para equalizar a concentração. 

As principais diferenças entre as células animais e vegetais são que as células vegetais têm uma parede celular e um vacúolo além da membrana celular . 

Células animais

Tratamos os glóbulos vermelhos (= glóbulos, eritrócitos) como um exemplo de células animais . Geralmente são encontrados no plasma sanguíneo. Você pode imaginar isso como uma solução aquosa que contém sais e proteínas, entre outras coisas.

No estado normal, os glóbulos vermelhos têm a forma de um disco (= bicôncavo). Se você agora diluir as gotas de sangue com água pura, as células incham e explodem. Portanto, a água pura é hipotônica em comparação com o meio hipertônico dentro dos glóbulos vermelhos. A membrana plasmática não pode suportar a pressão do influxo de água e isso leva à ruptura das células. 

Por outro lado, se uma solução salina relativamente concentrada é adicionada ao sangue, o citoplasma das células sanguíneas é agora hipotônico em comparação com o meio externo. Como resultado, a água escapa por osmose e as células do sangue têm uma forma enrugada (forma de maçã espinhenta). Estes não são mais capazes de transportar oxigênio, o que traz sérias consequências. É por isso que você deve ter cuidado ao cozinhar, especialmente com crianças pequenas, para que o açúcar e o sal não se misturem. 

células de plantas 

Agora vamos ver a alface como um exemplo das células vegetais. Se colocarmos alface murcha em água destilada, suas células não estourarão, ao contrário das células do sangue. Em vez disso, torna-se crocante novamente. Isto é devido à parede celular robusta. Ele garante que apenas uma certa quantidade de água possa ser absorvida nas células – mais precisamente nos vacúolos. O vacúolo exerce forte pressão  sobre a parede celular. Você pode pensar nisso como o ar dentro de um balão empurrando contra a parede do balão.

Quando a água entra , a parede celular acumula pressão – o tugor . Pode ser até 7 bar na célula (para comparação: isso é três vezes mais do que em um pneu de carro). Você também pode descrever esta célula “abaulamento” como totalmente túrgida e o processo como deplasmólise . 

Se agora colocarmos a folha de alface em uma solução salina concentrada, a água flui para fora do vacúolo e a pressão do tugor diminui. O corpo celular ( protoplasto ) separa-se da parede celular. Você também pode chamar esse processo de plasmólise 

O transporte de água das raízes é extremamente importante para as plantas. Aqui, a água é absorvida passivamente através das raízes por osmose. Em sistemas biológicos, o termo potencial hídrico muitas vezes desempenha um papel quando se trata de descrever o balanço hídrico. Ela descreve a disponibilidade de água em um sistema como ar ou solo e é composta pela pressão osmótica – ou seja, o número de partículas dissolvidas – e a pressão de turgescência. Importante: A água sempre flui do local de maior potencial hídrico para o local de menor potencial hídrico. 

Osmorregulação

Então você pode ver que a regulação das condições osmóticas (= osmorregulação) é extremamente importante, especialmente nas células animais. Você deve ter cuidado para não deixar o número de partículas dissolvidas ficar muito alto ou muito baixo. Claro, isso também depende do seu estilo de vida. 

Muitos animais aquáticos têm que se contentar com diferentes concentrações de água e sal. Aqui você pode distinguir entre osmoconformadores e osmorreguladores . Os osmoconformadores são principalmente invertebrados e adaptam sua osmolaridade ao ambiente. 

Os osmorreguladores regulam, como o próprio nome sugere, que sua salinidade quase sempre permanece constante, independentemente do ambiente. Os peixes de água doce, por exemplo, precisam resolver o problema de que a água flui constantemente por osmose. Os peixes de água salgada (halófilos) devem ter cuidado para não perder muita água. 

Protozoários como o paramécio (Parameticum), a alga Euglena ou as amebas têm uma forma especial de regular o seu equilíbrio hídrico. Eles têm um vacúolo contrátil que pode se expandir e contrair. Isso permite que o excesso de água do citoplasma flua para o vacúolo por osmose e seja liberado através da membrana celular. 

As plantas têm adaptações como uma cutícula espessa ou estômatos afundados para proteger contra a desidratação. Mas, com poucas exceções, as plantas superiores não possuem estruturas de osmorregulação. 

aplicações de osmose

O princípio da osmose é usado em tecnologia e medicina, mas também explica muitos fenômenos cotidianos. Na diálise médica, por exemplo, substâncias nocivas são removidas do sangue com a ajuda de osmose.

Outra maneira de usar a osmose é a osmose reversa . Na osmose reversa, como o nome sugere, a osmose é reversa. Com a ajuda de uma pressão externa, uma substância é concentrada contra seu gradiente de concentração. Este método é usado no tratamento de água potável.

Além disso, o trabalho osmótico é convertido em energia em usinas de osmose e usado para gerar eletricidade.  

Muitas vezes encontramos o fenômeno da osmose na vida cotidiana. Ao cozinhar legumes, por exemplo, nos certificamos de usar água salgada. Isso evita que a água entre nos vegetais levemente salgados, o que afetaria o sabor. Açúcar ou sal (cura) também é frequentemente adicionado para preservar os alimentos, a fim de “puxar” a água para fora dos alimentos. Frutas maduras, como cerejas, muitas vezes explodem quando chove devido a um fluxo osmótico de água. Aliás, a pele enrugada após o banho também é resultado de osmose. 

Particularmente trágicos são os casos em que as pessoas podem morrer por beber muita água em um curto período de tempo, como durante uma maratona. Como resultado da absorção de água, a concentração de sal nas células diminui e a água flui para as células cerebrais agora mais concentradas. Isso leva ao inchaço do cérebro, que na pior das hipóteses pode levar à morte.