Ejercicios: La ósmosis

Defina ósmosis e indique qué propiedad debe tener una membrana para que se produzca este fenómeno.

¿Qué significa que una disolución es hipotónica, isotónica o hipertónica respecto a una célula? Explíquelo indicando hacia dónde tiende a moverse el agua en cada caso.

Tres glóbulos rojos idénticos se introducen en tres disoluciones distintas (A, B y C) y al cabo de unos minutos presentan el aspecto del esquema. Indique si la disolución de cada recipiente era hipotónica, isotónica o hipertónica respecto al glóbulo rojo, y justifique su respuesta.

Se introducen glóbulos rojos en agua destilada. Explique, aplicando el concepto de ósmosis, qué les ocurrirá a estas células y por qué.

Una célula vegetal en un medio hipertónico sufre plasmólisis, mientras que en un medio hipotónico se pone turgente pero no llega a estallar, como sí haría una célula animal. Explique qué estructura de la célula vegetal lo impide y cómo actúa.

Las bacterias también sufren los efectos de la ósmosis. Utilice este hecho para explicar por qué la salazón y el azucarado son métodos tradicionales eficaces para conservar alimentos.

Reto del tema. Como asesor biomédico, debe evaluar cómo el estrés osmótico afecta a la integridad celular para diseñar una bebida isotónica.

1. Experimentación casera: Corte tres tiras de papa de exactamente $5.0\text{ cm}$. Sumerja una en agua mineral (medio A), otra en agua con $1.0\text{ g}$ de sal común por $100\text{ mL}$ (medio B) y otra con $10.0\text{ g}/100\text{ mL}$ (medio C) durante $2$ horas.

2. Toma de datos: Mida con regla milimetrada la longitud final de cada tira, calcule su variación porcentual ($\Delta L = \frac{L_f - L_i}{L_i} \times 100$) y registre su consistencia táctil en una tabla.

3. Informe razonado: Elabore una gráfica con sus mediciones y redacte un informe breve donde justifique:

4. El comportamiento osmótico observado (turgencia frente a plasmólisis) y el papel de las acuaporinas.

5. La razón por la que la ultraestructura de la bicapa lipídica impide la libre difusión de los iones $\text{Na}^+$ y $\text{Cl}^-$, explicando qué transporte mediado (pasivo o activo) requerirían para cruzarla.

Se valorará:

• Precisión en la toma de datos empíricos y cálculo de $\Delta L$.

• Justificación biológica correcta de la ósmosis según la tonicidad del medio.

• Integración adecuada de la ultraestructura de membrana y los mecanismos de transporte.