Osmose

O que é osmose?

A osmose ou osmose é um fenômeno físico de troca de matéria através de uma membrana semipermeável , de um meio menos denso para outro de densidade mais alta , sem incorrer em gasto de energia . É um fenômeno passivo, mas vital para o metabolismo celular dos seres vivos .

A mecânica da osmose busca um equilíbrio de concentrações entre os dois segmentos de uma solução separados pela membrana, transmitindo solvente de um lado ao outro para diluir o extremo de maior concentração. Isso irá gerar uma mudança de pressão , conhecida como pressão osmótica. É o que acontece com a membrana das células , cujo interior pode ser maior, igual ou menor que a concentração externa, permitindo a entrada e saída de água , ou seja, a osmorregulação, sem gasto de energia.

A osmose foi descoberta em 1877 nos estudos de fisiologia vegetal do 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 aquele que ocorre nas células dos seres vivos, em que a água entra ou sai pela membrana plasmática , permitindo um equilíbrio com o meio, embora em casos de hipertônica (de enorme concentração do soluto) ou hipotônica (de concentração mínima do soluto) pode causar desidratação ou explosão por acúmulo da célula, 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 a menor concentração de soluto, o que é ideal para 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 de energia).

Importância da osmose

A osmose é vital para o metabolismo celular, pois é uma forma de transporte de matéria entre o interior e o exterior da célula que não envolve nenhum gasto de energia, ou seja, é produzida de forma passiva, sem consumir ATP . Esse princípio também é fundamental para explicar a origem da vida , uma vez que nas primeiras formas de vida celular ainda não existiam mecanismos metabólicos ativos.

Por outro lado, os princípios da osmose podem ser replicados em situações cotidianas e permitir, por exemplo, a filtragem de água (osmose reversa), entre outros procedimentos práticos como a fabricação de catalisadores ou a facilitação de processos de resfriamento industrial .

Difusão biológica

Um processo semelhante à osmose é conhecido como difusão simples, do ponto de vista 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, em movimento do meio com a concentração mais alta para aquele com a concentração mais baixa (isto é, seguindo o gradiente de concentração). Isso ocorre de forma passiva, ou seja, sem consumo de energia adicional.

Assim, difusão biológica é aquela que ocorre nas células, permitindo a entrada ou saída de moléculas pela membrana plasmática , de acordo com o gradiente de concentração. Assim, por exemplo, o oxigênio entra no sangue nas células vermelhas do sangue, onde a hemoglobina pode capturá-las para transporte. Este único exemplo denota a importância vital desse mecanismo para a vida.

Exemplos de osmose

Alguns exemplos simples de osmose são:

• A purificação da água. Para remover suas impurezas da água, o princípio da osmose reversa pode ser aplicado, para separar o conteúdo dissolvido na água por meio de uma membrana semipermeável.
• A hidratação de um ovo. A casca do ovo funciona como uma membrana osmótica, permitindo que a água entre em seu interior (mais concentrada), de forma que um 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.