La osmosis y la difusión permiten el movimiento pasivo de moléculas a través de membranas celulares. Las moléculas tienden a moverse de áreas de alta a baja concentración. Las soluciones pueden ser hipertónicas, hipotónicas o isotónicas dependiendo de la concentración de solutos, lo que afecta el movimiento de agua hacia o desde las células y puede causar lisis, plasmólisis u otros efectos. El potencial hídrico determina el flujo de agua y depende

1. Francheska Camilo González
Junio/2013
Laboratorio 1: Osmosis y difusión
La osmosis y la difusión son dos tipos de transporte pasivo a nivel celular.
Difusión
Es el transporte pasivo donde el movimiento de moléculas en una sustancia es contante, pasando
de regiones de mayor concentración a zonas de menor concentración.
Osmosis
Es un transporte pasivo y especializado de difusión, en el cual el agua de osmosis se transporta a
través de una membrana permeable que selectivamente permite o restringe el paso de ciertos
tipos de moléculas a partir de regiones de mayor concentración a zonas menos concentradas.
Movimiento de moléculas en solución
Una solución se compone de distintos tipos de moléculas. Cada molécula que compone la
sustancia tiene un movimiento aleatorio e independiente de las otras moléculas. En mayor parte
estas tienden a dirigirse de regiones de mayor concentración a zonas de menor concentración,
pero cuando la membrana es permeable a la molécula, el movimiento molecular puede ocurrir en
ambas direcciones (de lugares de mayor concentración a menor concentración, o de lugares de
baja concentración a zonas de alta concentración).
Movimiento de moléculas en las células
Si la membrana celular es selectivamente permeables selectivas (ej: bolsa de diálisis), el
movimiento de moléculas en esta será selectivo por la membrana celular, ocurrirá difusión
bidireccional de moléculas y el movimiento del agua estará influenciado por la concentración del
soluto en la solución.

2. Tipos de soluciones basadas en la concentración de solutos
Las soluciones pueden ser consideradas hipotónicas, hipertónicas o isotónicas a partir de la
concentración del soluto en estas. Una solución hipotónica tiene baja concentración de soluto
fuera de la célula, una solución hipertónica es una que tiene mayor concentración de soluto en el
medio externo de la célula, y una solución isotónica es aquella que tiene la misma cantidad de
soluto tanto adentro como afuera de la célula.
Figure: Disolución isotónica, hipertónica y hipotónica
Source: Daniel Narvaez, Google Sites
https://sites.google.com/site/lacelulaunidadfundamental/osmosis, Accessed: 6/26/13

3. Consecuencias:
Figure: Consecuencias de la disolución isotónica, hipertónica y hipotónica
Source: Daniel Narvaez, Google Sites
https://sites.google.com/site/lacelulaunidadfundamental/osmosis, Accessed: 6/26/13

4. Potencial hídrico
El potencial hídrico ocurre cuando el agua se dirige desde un área con mayor potencial de agua a
un área potencial inferior de agua, y este puede ser afectado por la presión y cantidad de soluto.
- Calculando el potencial hídrico
 El potencial hídrico es la suma del potencial de presión y el potencial
de solutos.
Water potential ( ) = pressure potential ( ) + solute potential ( )
 El agua pura en un recipiente abierto tendrá un el potencial hídrico
igual a cero y la presión potencial en el recipiente también será cero.
Pero si a este recipiente se le añade soluto provocara una disminución
en el potencial hídrico provocando que el agua se mueva hacia la
solución.
 Una solución que está encerrada por la presencia de una pared celular
rígida que limita la absorción del agua (ej: célula vegetal), provocara
que el movimiento del agua en la célula produzca un aumento en
presión en el recipiente y a su vez, aumento en el potencial del agua.
 Cuando el potencial del agua es el mismo en dos soluciones esta se
están en equilibrio.

5. Figure: Water Potential
Source: Pearson Education, Inc.
http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab1/factors.html, Accessed: 6/26/13
Diseño experimental
El experimento consto de cinco ejercicios experimentales (difusión, osmosis, potencial hídrico
del núcleo de papas, potencial hídrico, y plasmólisis).
 Ejercicio 1: Difusión
Este experimento consto en llenar una bolsa de diálisis con una solución de
azúcar/almidón, sumergiendo está en una solución de yodo diluida, para
analizar el movimiento de las moléculas.
Observaciones:
Todas las moléculas tendieron moverse a regiones donde la concentración era
más baja, con excepción de las moléculas de almidón que por su gran tamaño
no pueden pasar a través de los poros de la membrana celular. También se

6. observo que las moléculas de yodo tienen movimiento bidireccional, pero
tienden a dirigirse a donde su concentración es más baja, y se combinan con el
almidón formando un precipitado que es un compuesto de color violeta o
purpura. El movimiento neto observado del agua es desde la bolsa hacia el
vaso de precipitados.
 Ejercicio 2: Osmosis
Este ejercicio consta de investigar la relación entre la concentración de
solutos y el movimiento del agua.
Observaciones:
El agua tiende a moverse al vaso de precipitados porque en este la
concentración del soluto es mayor y por ende la concentración del agua es
más baja, provocando que el agua que estaña en la bolsa (concentración
más alta) se dirija a donde hay menor concentración de esta (vaso de
precipitados).
 Ejercicio 3: Potencial hídrico del núcleo de papas
Este ejercicio consta de sumergir núcleos de papas en soluciones con
sacarosa.
Observaciones:
Siempre que la membrana permeable de la célula permita el paso (las
moléculas posean un tamaño que les permita pasar por los poros de dichas
membranas), estas moléculas podrán realizar movimientos bidireccionales,
siempre transportándose desde la región con mayor concentración a la
zona con menor concentración de estas.
 Ejercicios 4: Potencial hídrico de las patatas
En este ejercicio se procederá a determinar el potencial hídrico de las
células de patata (papa)
Observaciones:
La solución está encerrada por una pared celular rígida provocando que el
movimiento del agua ejerza un aumento presión sobre la pared celular y a
su vez un aumento en el potencial hídrico de agua.
 Ejercicio 5: Plasmólisis

7. En este ejercicio se procederá a analizar el efecto de colocar una célula
viva en una solución que posee una mayor o menor concentración de agua
que la célula.
Observaciones:
Una solución puede ser hipertónica, hipotónica o isotónica. Cuando se
coloca una célula viva en una solución que posee una mayor
concentración de agua que la celular (ambiente hipotónico) provocara que
ocurra osmosis de liquido hacia el interior de la célula, la cual se hinchara
y a causa de esto puede explotar. Cuando se coloca una célula viva en una
solución que posee una menor concentración de agua y por ende, mayor
concentración de soluto en el medio externo de la célula (ambiente
hipertónico) provocara que la célula pierda agua y se deshidrate. Como
consecuencia en una solución hipotónica, en la célula animal ocurre una
lisis, mientras que en la célula vegetal ocurrirá turgencia, y en una
solución hipertónica en la célula animal ocurrirá un contracción, mientras
que en la célula vegetal se producirá plasmólisis.

8. Análisis de resultados
Calcular el potencial de solutos utilizando la siguiente fórmula:
Solute potential ( ) = -iCRT,
Donde, i =el numero de partículas de la molécula en agua, C = concentración molar, R =
presión constante (0.0831 liter bar/mole K), T = temperature en grados Kelvin (273 + °C of
solution)
1. La concentración molar de una solución de azúcar en un vaso de
precipitados abierto se ha determinado que es 0,3 M. Calcule el potencial de
solutos a 27 grados. Respuesta: -7.48
2. Determinar el potencial hídrico si el potencial de presión de una solución
abierta para el aire es cero.
Respuesta: - 7.48
Evidencia:
Figure: Analysis of Results
Source: Pearson Education, Inc.
http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab1/analysis.htmlAccessed: 6/26/13

9. Quiz: evidencia

11. Figure: Lab Quiz
Source: Pearson Education, Inc.
http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab1/quiz.html, Accessed: 6/26/13

12. Resumen
La osmosis y la difusión son dos tipos de transporte pasivo a nivel celular. Las moléculas que
utilizan este tipo transporte pueden llevar a cabo movimiento bidireccionales, pero tienden a
moverse desde donde hay mayor concentración de estas hacia donde hay menor concentración en
la solución, siempre que puedan pasar a través de los poros de la membrana celular
permeablemente selectiva. Las soluciones o ambientes donde están las células pueden ser
isotónicos, hipotónicos o hipertónicos, y a partir de estos ambientes y del tipo celular (célula
animal o célula vegetal), las células pueden producir una lisis, contracciones, turgencia,
plasmólisis, flacidez, o no haber cambios (normal), si esta es una célula animal y es sumergida en
una solución isotónica. Cuando el agua pura esta en un recipiente abierto tendrá un potencial
hídrico y una presión potencial en el recipiente igual a cero, se concluye que este potencial
hídrico ocurrirá cuando el agua se mueva desde una región desde un área potencial mayor hacia
una inferior, y que este puede ser perjudicado por la presión y la cantidad de soluto existente o
añadida.

13. References:
Narvaez, D. Osmosis. Available: June 26, 2013.
https://sites.google.com/site/lacelulaunidadfundamental/osmosis
Knapp, T. Diffusion and Osmosis. Available: June 26, 2013.
http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab1/intro.html