Soluciones hipotonicas, isotonicas e hipertonicas

Teoría
Difusión de moléculas en agua
Se entiende por difusión, el proceso por el cual las moléculas se entremezclan, como consecuencia del movimiento aleatorio que le impulsa su energía cinética. Consideremos dos contenedores de gas A y B separados por un separador. Las moléculas de ambos gases están en constante movimiento y efectúan numerosas colisiones contra el separador. Si se eliminaeste como en la ilustración de abajo, se mezclarán los gases debido a las velocidades aleatorias de sus moléculas. Con el tiempo, se producirá en el recipiente una mezcla uniforme de moléculas de A y B. La tendencia a la difusión es muy fuerte incluso a temperatura ambiente, debido a las altas velocidades moleculares asociadas a la energía térmica de las partículas.

La difusión no requiere gastode energía por parte de la célula y por lo tanto es un movimiento pasivo. Cuando la célula transporta sustancias en contra de un gradiente de concentración (de un área de menor concentración a un área de mayor concentración) se requiere energía (ATP) y sucede movimiento activo.

Osmosis.
Difusión de moléculas de agua. Las moléculas de agua pasan de un lugar de mayor concentración a un lugarcon menos concentración de moléculas hasta llegar a un equilibrio. La ósmosis es el movimiento neto de agua a través de una membrana selectivamente permeable empujado por la diferencia en concentraciones de soluto a ambos lados de la membrana. Esta membrana permite el paso libre de agua pero no de moléculas de soluto o iones.

Diferentes concentraciones de moléculas de soluto lleva a diferentesconcentraciones de moléculas libres de agua en cada lado de la membrana.
En el lado de la membrana con mayor concentración de agua, es decir baja concentración de soluto, más moléculas de agua trataran de pasar los poros de la membrana en un tiempo determinado, lo que resulta en una difusión neta de agua del compartimiento con alta concentración de agua al compartimiento con menor concentraciónde agua.

En la ósmosis el agua fluye de la solución con baja concentración de soluto a la solución con alta concentración de soluto. Esto significa que el agua fluye en respuesta a las diferencias de molaridad a través de la membrana. El tamaño de las partículas de soluto no influye en la ósmosis. El equilibrio se alcanza una vez que suficiente agua se haya movido para igualar laconcentración de soluto a ambos lados de la membrana y a ese punto el flujo neto de agua cesa.


MOVIMIENTO BROWNIANO

El movimiento browniano es el movimiento aleatorio que se observa en algunas partículas microscópicas que se hallan en un medio fluido (por ejemplo, polen en una gota de agua). Recibe su nombre en honor al escocés Robert Brown, biólogo y botánico que descubrió éste fenómeno en 1827 yobservó que pequeñas partículas de polen se desplazaban en movimientos aleatorios sin razón aparente. En 1785, el mismo fenómeno había sido descrito por Jan Ingenhousz sobre partículas de carbón en alcohol.

El movimiento aleatorio de estas partículas se debe a que su superficie es bombardeada incesantemente por las moléculas (átomos) del fluido sometido a una agitación térmica. Este bombardeo aescala atómica no es siempre completamente uniforme y sufre variaciones estadísticas importantes. Así, la presión ejercida sobre los lados puede variar ligeramente con el tiempo, y así se genera el movimiento observado. Tanto la difusión como la ósmosis se basan en el movimiento browniano.

Movimiento browniano en dos dimensiones
Una partícula suficientemente pequeña como un grano de polen,inmersa en un líquido, presenta un movimiento aleatorio, observado primeramente por el botánico Brown en el siglo XIX. El movimiento browniano pone de manifiesto las fluctuaciones estadísticas que ocurren en un sistema en equilibrio térmico. Tienen interés práctico, por que las fluctuaciones explican el denominado "ruido" que impone limitaciones a la exactitud de las medidas físicas delicadas....