L’OSMOSI

Osmosi Movimento netto di acqua da una regione a bassa concentrazione di soluto verso una regione a concentrazione più alta.

DIFFUSIONE DELL’ACQUA ATTRAVERSO LE MEMBRANE Le molecole di acqua rispetto agli ioni o piccoli soluti polari si muovono molto più velocemente attraverso la membrana Il processo viene definito OSMOSI Quando una cellula viene posta in una soluzione ipotonica la cellula assume acqua per osmosi e si gonfia

CB>CA Pressione osmotica: la pressione che si deve applicare per fermare il flusso netto di acqua attraverso una membrana posta tra due soluzioni a differenti concentrazioni.

OSMOSI Le molecole di acqua passano dalla zona a minor concentrazione (compartimento IPOTONICO) alla zona a maggior concentrazione di soluti (compartimento IPERTONICO)

Le molecole d’acqua (piccole, polari e prive di carica) attraversano abbastanza agevolmente la membrana cellulare, seguendo il gradiente di concentrazione. Al contrario, le membrana biologiche sono impermeabili alle macromolecole (proteine, acidi nucleici etc.). I soluti che non possono uscire liberamente dalla cellule, richiamano acqua dal compartimento extracellulare e, in assenza di meccanismi di compensazione, il flusso d’acqua può lisare la cellula.

Se le cellule sono poste in una soluzione ipotonica, si osserva un ingresso di acqua nella cellula, causandone il rigonfiamento e la lisi. Al contrario, cellule poste in una soluzione ipertonica perderanno acqua e raggrinziranno.

Le cellule eucariotiche hanno evoluto due sistemi diversi per controbilanciare le forze osmotiche. 1) Parete cellulare rigida (cellule vegetali); 2) Pompe ioniche.

La pompa Na+/K+ consente di creare un gradiente elettrico spostando in modo asimmetrico ioni sodio e ioni potassio. Nelle cellule animali, quasi il 25% dell’ATP generato dall’ossidazione del cibo viene consumato dalla pompa Na+/K+.

Le basse concentrazioni di Na+ e Cl- controbilanciano le alte concentrazioni intracellulari di composti organici, equalizzando in questo modo la pression osmotica che tenderebbe a fare entrare acqua all’interno della cellula.