articulo presion osmotica

Premios Nobel – Química 1901 (La presión osmótica)

En la primera parte de esta “entrada doble” dentro de la serie Premios Nobel hablamos acerca primer Nobel de Química de la historia, el de 1901, otorgado a Jacobus Henricus van ‘t Hoff por varias razones relacionadas con la química física, la más importante de ellas su explicación acerca de la presión osmótica. Hoy hablaremos algo más enconcreto acerca de cómo funciona esta misteriosa presión, cómo es capaz de lograr cosas que a primera vista parecen imposibles y cómo la utilizamos para nuestro beneficio.
La razón de la importancia de la presión osmótica se debe a que todos los seres vivos son, dicho mal y pronto, sacos de sales disueltas en agua: las disoluciones y todo lo relacionado con ellas desarrollan un papel esencial ennuestro funcionamiento. En el ejemplo que puse al mostrar la genial y elegantísima explicación de van ‘t Hoff sobre la presión osmótica, como recordarás, había un recipiente con una membrana semipermeable (permeable al agua pero no a la sal). Sin embargo, pensemos en otro ejemplo mucho más cercano a nosotros — un glóbulo rojo de nuestro organismo. (Por cierto, pido disculpas anticipadas por lassimplificaciones y posibles barbaridades que pueda decir debido a mis pobres conocimientos de biología — corregidme sin ningún problema y modificaré el artículo como haga falta).
Ese glóbulo rojo se encuentra inmerso en el plasma sanguíneo (que es, dicho mal y pronto, una disolución de diversas sustancias en agua) y, a su vez, el interior del glóbulo rojo es también una disolución acuosa. El interior yel exterior de esta célula están separados por… sí, lo has adivinado: una membrana semipermeable y flexible. Se trata de algo muy parecido al ejemplo de hace unas semanas, excepto que ahora la membrana no separa dos “mitades” dentro de un recipiente, sino que encierra completamente una disolución en el interior de otra.
Si todo es normal, la concentración de sales del plasma que rodea a eseglóbulo rojo será la misma que la del interior de la célula (nuestro glóbulo rojo se encuentra en un medio isotónico). Los iones de las sales disueltas en el agua del interior y el exterior empujarán la membrana del glóbulo rojo (unos hacia dentro y otros hacia fuera) con la misma intensidad, con lo que –afortunadamente para nosotros– no sucede nada especial.
Sin embargo, es posible que laconcentración en el exterior de la célula sea más pequeña que en el interior (se trata en este caso de un medio hipotónico). Los iones del interior de la célula empujan la membrana hacia fuera con mayor intensidad que los del exterior (donde hay menos de ellos), con lo que la membrana se hincha. Y, puesto que el agua puede atravesarla, el glóbulo rojo se vuelve rollizo y turgente según se va llenando dellíquido. Si la diferencia entre ambas concentraciones no es muy grande, llegará un momento en el que el agua que entra en el glóbulo rojo diluya las sales disueltas en él hasta una concentración igual a la de fuera: en ese caso se llega de nuevo al equilibrio, sólo que ahora el glóbulo rojo es más “gordito” de lo que era antes, y se mantendrá así salvo que disminuya la concentración exterior.Finalmente, es posible que suceda lo contrario si el medio es hipertónico, es decir, si la concentración de sales es mayor fuera que dentro. En ese caso pasa justo al revés que en el anterior: los iones de fuera van “aporreando” la membrana del pobre glóbulo rojo, que se arruga y se encoge, dejando fuera parte del agua que contenía. La célula disminuye su tamaño y toma una apariencia de uva pasa, mientrasla concentración en su interior aumenta debido a la pérdida de agua. Una vez más, si la diferencia entre ambas concentraciones no es demasiado grande, llegará un momento en el que ambas se igualen y la presión osmótica del interior iguale a la del exterior, con lo que el proceso se detendrá, aunque pueda dejar al pobre hematí en un estado bastante patético; en el caso de estas células en...