LAB. 8 BIOLGIA: FENMENOS FSICOS DE LA CLULA: DIFUSIN, OSMOSISINTRODUCCN:

La membrana celular est presente en todo tipo de clulas, es propia tanto de la clula animal como de la clula vegetal. Al observar una clula con el microscopio ptico, podemos distinguir la membrana que la delimita y que recibe el nombre de membrana celular o membrana plasmtica, es el rea de contacto entre la clula y el medio que la circunda; por ella entran sustancias alimenticias y de ellos salen sustancias de desechos qumicos como las hormonas.

Toda clula posee un sistema complejo de membranas cuya funcin general es el intercambio de materiales entre la clula y el medio acuoso externo o fluido extra-

celular (FEC),y entre los organelos y el citoplasma de la clula. Las membranas de los organelos sirven igualmente para separar enzimas y metabolitos celulares.Los mecanismos de transporte a travs de membranas, como la Difusin, es un movimiento de partculas desde una regin de mayor concentracin a una de menor concentracin y la Osmosis es la difusin de agua a travs de membranas con permeabilidad efectiva.

Para que los organismos vivos puedan llevar a cabo sus procesos vitales, es necesario que algunos materiales entren dentro de su organismo y estructura celular donde son necesarios, a la vez que otros, como los desperdicios, salgan hacia fuera. Esto se logra mediante los procesos de difusin y osmosis, en donde se transportan

materiales como gases, alimentos y desperdicios dentro y fuera de las clulas.

MARCO TEORICO:La membrana celular acta como barrera semipermeable impidiendo la entrada de la mayor parte de las molculas, dejando pasar selectivamente a otras. Para entender los sucesos que acontecen es necesario tener en cuenta los conceptos de difusin y smosis.

Dentro y fuera de las clula las sustancias se encuentran en constante movimiento y tienden a distribuirse uniformemente, es decir, si estn acumuladas en una regin se dispersan hacia otras regiones, donde estn en menor concentracin. Esa distribucin uniforme se produce tanto en el medio interior como en el exterior de la clula. La clula la realiza por medio de un sencillo proceso fsico llamado difusin.

Mediante la difusin, sustancias como los aminocidos, el oxigeno, el dixido de carbono y otras sustancias entran y salen de la clula; para efectuar la difusin de las clulas, esta no requiere gasto de energa, pues este proceso se da por la energa propia del movimiento de las molculas que se difunden. Dicho proceso se da en una direccin, es decir las sustancias pasan de mayor concentracin a la de menor concentracin.La smosis es un fenmeno fsico-qumico relacionado con el comportamiento del agua como solvente de una solucin, ante una membrana semipermeable para el solvente (agua) pero no para los solutos. Tal comportamiento entraa una difusin simple a travs de la membrana del agua, sin "gasto de energa". Es un fenmeno biolgico importante para la fisiologa celular de los seres vivos.El resultado final de una smosis es que, aunque el agua pasa de la zona de baja concentracin a la de alta concentracin y viceversa, hay un flujo neto mayor de molculas de agua.El proceso de smosis slo se da si las soluciones ubicadas a cada lado de la pared celular tienen distintos ndices de concentracin.

El agua pasa a travs de unos filtros desde la solucin menos concentrada para diluir a la otra ms concentrada, as se igualan en concentracin. Cuando se produce ste fenmeno, el agua transporta a los qumicos presentes en la solucin dentro y fuera de la clula.Se denomina membrana semipermeable a la que contiene poros, al igual que cualquier filtro, de tamao molecular. El tamao de los poros de la membrana semipermeable para la osmosis es tan minsculo que deja pasar las molculas pequeas pero no las grandes.Las molculas de agua atraviesan la membrana semipermeable desde la disolucin de menor concentracin (disolucin hipotnica) a la de mayor concentracin (disolucin hipertnica). Cuando el trasvase de agua iguala las dos concentraciones en la osmosis, las disoluciones reciben el nombre de isotnicas.Todos estamos constituidos fsicamente por tres cuartas partes de agua. Para la vida de cualquier organismo, son de vital importancia las soluciones con base acuosa. Es claro que cualquier clula viva depender de su capacidad para disolver compuestos, para que los qumicos esenciales puedan ser absorbidos y extrados de la clula en el proceso de smosis.

La smosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual slo las molculas de agua son transportadas a travs de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay menor concentracin de solutos a uno de mayor concentracin de solutos para igualar concentraciones en ambos extremos de la membrana bicapa fosfolipidica, de acuerdo al medio en que se encuentre una clula, la smosis vara; y su funcin es mantener hidratada a la membrana celular.

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CUESTIONARIO1. Qu tipo de difusin es la smosis y qu es la presin osmtica ?

smosis

La smosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual slo las molculas de agua son transportadas a travs de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde el punto en que hay mayor concentracin de solvente al de menor concentracin para igualar concentraciones en ambos extremos de la membrana bicapa fosfolipdica. De acuerdo al medio en que se encuentre una clula, la smosis vara. La funcin de la smosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energa. En otras palabras, la smosis es un fenmeno consistente en el paso del solvente de una disolucin desde una zona de baja concentracin de soluto a una de alta concentracin del soluto, separadas por una membrana semipermeable.Presin osmtica

La presin osmtica puede definirse como la presin que se debe aplicar a una solucin para detener el flujo neto de disolvente a travs de una membrana semipermeable.[] La presin osmtica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del nmero de partculas en disolucin, sin importar su naturaleza). Se trata de una de las caractersticas principales a tener en cuenta en las relaciones de los lquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, ya que la membrana plasmtica regula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea, ejerciendo de barrera de control.

Cuando dos soluciones se ponen en contacto a travs de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las molculas de disolvente pero no las de los solutos), las molculas de disolvente se difunden, pasando habitualmente desde la solucin con menor concentracin de solutos a la de mayor concentracin. Este fenmeno recibe el nombre de smosis, palabra que deriva del griego osmos, que significa "impulso".[] Al suceder la smosis, se crea una diferencia de presin en ambos lados de la membrana semipermeable: la presin osmtica.

Esquema de una membrana semipermeable. Las molculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana, mientras que las pequeas de solvente s.

Fenmeno de la smosis.

Comportamiento de clula animal ante distintas presiones osmticas. En un medio (isotnico), hay un equilibrio dinmico es decir, el paso constante de agua.

En un medio (hipotnico), la clula absorbe agua hinchndose y hasta el punto en que puede estallar dando origen a la citlisis.

En un medio (hipertnico) , la clula pierde agua, se arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto se llama crenacin.

2. Defina que es: Dilisis, Turgencia y Plasmlisis.Dilisis.- En lo referido al pasaje celular sin gasto de energa, la dilisis es el pasaje de agua ms soluto de un lugar de mayor concentracin a un lugar de menor concentracin. Las plantas dependen de la presin de turgencia para la elongacin de sus clulas y para su crecimiento y usan este fenmeno para regular la transpiracin a travs de la apertura cierre de las clulas estomticas.

Turgencia.- es el estado de rigidez de una clula vegetal, es decir, el fenmeno por el cual las clulas al absorber H2O se hinchan ejerciendo presin contra las membranas celulares las cuales se ponen tensas de esto depende que una planta este marchita o firme este fenmeno est relacionado con la osmosis. Plasmlisis:Proceso en el cual el agua que hay dentro de la membrana celular sale al medio hipertnico (smosis) y la clula se deshidrata ya que pierde el agua que la llenaba. Finalmente se puede observar cmo la membrana celular se separa de la pared. Si es que este fenmeno ocurre, la planta tiene el riesgo de una muerte segura. Al menos hasta que consiga agua para que la membrana celular no se aleje de la pared celular.

smosis en una clula vegetal

Comportamiento de clula vegetal ante distintas presiones osmticas.3. Que significa homeostasis?Homestasis

La homeostasis es la propiedad de un sistema abierto de regular su medio interno para mantener unas condiciones estables, mediante mltiples ajustes de equilibrio dinmico controlados por mecanismos de regulacin interrelacionados. Todos los organismos vivos, sean unicelulares o pluricelulares tienen su propia homeostasis. 4. En que consiste los fenmenos de crenacin y citlisis.

CrenacinEs el fenmeno en donde la clula animal se somete a una solucin hipertnica al estar en esta solucin con gran cantidad de soluto tiende a liberar agua. La destruccin de la clula es por deshidratacin y se seca. Cuando esto ocurre en la clula vegetal ocurre plasmlisis y en este caso La deshidratacin ocurre debajo de la pared celular.

La citlisis Es el proceso por el cual la clula puede romper si es animal, es decir, que su membrana celular se descompone, perdindose su material gentico y detenindose sus procesos vitales.

Las causas de la misma son muy numerosas y variables, algunos ejemplos son:

Medio muy hipotnico: La clula se ve obligada a igualar el medio intracelular con el medio extra celular, por esto, el agua penetra en la clula y sta se hincha hasta que se rompe la membrana citoplasmtica. Suelen resistir la hipotonicidad las bacterias, las plantas y los hongos, porque tienen pared celular que evita la hinchazn.

Infeccin por virus, bacterias y parsitos patgenos endocelulares que se van acumulando en el interior de la clula hasta que sta acaba rompindose.

Sustancias qumicas endgenas como el TNF (factor de necrosis tumoral), defensa natural contra el cncer que provoca la destruccin de la clula neoplsica.

La consecuencia de la citlisis es la destruccin de la clula con la salida al exterior de parte de su citoplasma.