Explicamos o que é osmose e os tipos que existem. Além disso, por que é importante, o que é difusão biológica e exemplos de osmose.
O que é osmose?
Osmose ou osmose é uma fenômeno físico de troca de matéria através de uma membrana semipermeável, de um meio menos denso para um meio de maior densidade, sem incorrer em gasto de energia. É um fenômeno passivo, mas vital para o metabolismo celular dos seres vivos.
A mecânica da osmose segue um equilíbrio de concentrações entre os dois segmentos de uma solução separados pela membrana, transmitindo solvente de um lado para o outro para diluir a extremidade com maior concentração. Isso gerará uma mudança na pressão, conhecida como pressão osmótica. É o que acontece com a membrana celular, cujo interior pode estar em concentração maior, igual ou menor que o exterior, permitindo a entrada e saída de água, ou seja, a osmorregulação, sem gasto energético.
osmose Foi descoberto em 1877 em estudos de fisiologia vegetal pelo alemão Wilhelm Pfeffer.apesar de já existirem estudos semelhantes sobre o assunto e o termo ter sido cunhado em 1854 (pelo britânico Thomas Graham).
Veja também: Dissolução
Tipos de osmose
Existem duas formas de osmose: direta e reversa.
- Osmose direta. É aquela que ocorre nas células dos seres vivos, em que a água entra ou sai pela membrana plasmática, permitindo um equilíbrio com o meio ambiente, embora em casos de meio hipertônico (com enorme concentração do soluto) ou hipotônico (concentração mínima do soluto) podem causar desidratação ou explosão devido ao acúmulo de células, respectivamente.
- Osmose inversa. É um mecanismo idêntico, mas na direção oposta, que permite o fluxo de água ou solvente do ponto de maior concentração para o ponto de menor concentração de soluto, o que é ideal para fins de purificação ou retenção de soluto. Para que isso ocorra, deve ser aplicada uma pressão que supere a pressão osmótica natural (ou seja, requer um custo energético).
Importância da osmose
A osmose é vital para o metabolismo celular, uma vez que É uma forma de transporte de matéria entre o interior e o exterior da célula isso não acarreta nenhum gasto energético, ou seja, é produzido passivamente, sem consumir ATP. Este princípio também é fundamental para explicar a origem da vida, visto que nas primeiras formas de vida celular ainda não existiriam mecanismos metabólicos ativos.
Por outro lado, os princípios da osmose podem ser replicados em situações cotidianas e permitem, por exemplo, a filtragem da água (osmose reversa), entre outros procedimentos práticos como fabricar catalisadores ou facilitar processos de refrigeração industrial.
Difusão biológica
Um processo semelhante à osmose é conhecido como difusão simples, do ponto de vista em que envolve o trânsito de partículas de um meio (como o interior da célula) para outro (como o ambiente extracelular) através de uma membrana semipermeável, passando do meio de maior concentração para o meio de menor concentração (ou seja, seguindo o gradiente de concentração). Isto ocorre de forma passiva, ou seja, sem consumo adicional de energia.
De acordo com isso, a difusão biológica é o que ocorre nas células, permitindo a entrada ou saída de moléculas através da membrana plasmática, de acordo com o gradiente de concentração. Assim, por exemplo, o oxigênio entra no sangue nos glóbulos vermelhos, onde a hemoglobina pode capturá-los para transporte. Este único exemplo denota a importância vital deste mecanismo para a vida.
Exemplos de osmose
Alguns exemplos simples de osmose são:
- A purificação da água. Para remover impurezas da água, pode-se aplicar o princípio da osmose reversa, para separar o conteúdo nela dissolvido através de uma membrana semipermeável.
- A hidratação de um ovo. A casca do ovo funciona como uma membrana osmótica, permitindo a entrada de água (mais concentrada), para que o ovo cozido possa ser embebido sem quebrar a casca.
- Osmose celular. Parte dos mecanismos de transporte celular que permitem a troca (entrada ou saída) de matéria entre o citoplasma e o meio ambiente sem consumir ATP no processo.
Referências
- “Osmose” na Wikipedia.
- “Osmose reversa” na Wikipedia.
- “Osmose” em Enciclopedia.us.
- “Osmose” (vídeo) na Khan Academy.
- “O que é osmose?” na Fundação Aquae.
- “Osmose.” Na Enciclopédia Britânica.