¿Cómo se mueven las moléculas del agua en una solución isotónica?

Escrito por diane evans | Traducido por florencia kushidonchi
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¿Cómo se mueven las moléculas del agua en una solución isotónica?
Las funciones celulares suceden en soluciones de agua salada. (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

Muchas reacciones bioquímicas y funciones celulares ocurren en soluciones salinas o de agua salada. Una solución es un líquido, principalmente agua, que contiene moléculas disueltas. El agua es el solvente biológico más común y las partículas disueltas en ella son los solutos. Los ejemplos incluyen el citoplasma dentro de la célula y el fluido extracelular que rodea a la célula. Una medida de la cantidad comparativa de soluto presente en dos soluciones es la tonicidad.

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Tonicidad biológica

Los biólogos clasifican las soluciones en tres categorías de acuerdo a su tonicidad: hipertónica, hipotónica e isotónica. La cantidad de agua presente en las soluciones externas e internas de la célula y de la membrana celular que las separa son especialmente importantes en citología, el estudio de las células y el ambiente celular. La tonicidad de la solución dentro de la célula se compara con la del fluido extracelular que la rodea. En un sistema vivo, el agua entra y sale de la membrana celular para establecer un equilibrio entre las soluciones internas y externas.

Tipos de soluciones

En una solución hipertónica, las moléculas del agua salen de la célula y van al fluido extracelular, buscando diluir el exceso de sal del fluido que rodea a la célula. Como resultado, la célula se encogerá y arrugará. En una solución hipotónica, las moléculas del agua entran a la célula para ecualizar su tonicidad con el ambiente celular. La célula se agrandará y puede llegar a romperse debido al volumen de exceso de agua que absorbe. Cuando la concentración de la solución fuera de la célula es equivalente a la concentración en su interior, se genera una solución isotónica. Debido a este equilibrio, las moléculas del agua no pasarán a través de las membranas celulares en ninguna dirección.

Ósmosis

El movimiento del agua a través de una membrana semipermeable desde un área de baja concentración de soluto a una de mayor concentración, se conoce como ósmosis. La membrana que rodea a las células es semipermeable o selectivamente permeable, permitiendo únicamente el paso de ciertas moléculas, como las del agua. El agua puede pasar de una solución hipotónica a una hipertónica y viceversa. Si las soluciones alrededor y dentro de la célula tienen la misma tonicidad, alcanzan un equilibrio que forma un estado isotónico. Las moléculas del agua no se moverán a través de la membrana y permanecerán en su lugar.

Difusión

El proceso de difusión hace referencia al movimiento espontáneo de partículas de un área de concentración alta a otra de concentración más baja. NO requiere energía y se desarrolla a través de un movimiento cinético azaroso, incluso si ambas áreas están separadas por una membrana celular. Las partículas dejar de difundirse cuando una distribución uniforme de partículas alcanza el equilibrio en una solución isotónica, en donde las moléculas de agua no se mueven por medio de la membrana.

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