¿Qué le sucede a una célula animal cuando se coloca en una solución hipotónica?

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Duncan Smith/Photodisc/Getty Images

El funcionamiento de una célula está directamente influenciado por su ambiente, incluyendo las sustancias que se disuelven en el mismo. Colocar células en tipos de soluciones diferentes ayuda a los estudiantes y científicos a entender la función celular. Una solución hipotónica tiene un efecto drástico en las células animales que demuestra propiedades importantes y distintivas de una célula animal y las membranas de la misma.

Soluciones

Una solución es una mezcla de dos o más sustancias y está compuesta de dos partes, los solutos y el disolvente. Los solutos son las sustancias que se disuelven, y el solvente es la sustancia en la que los solutos son disueltos. Las soluciones tienen una distribución pareja de solventes por toda la mezcla. Las soluciones se comparan entre sí describiéndolas como hipertónicas, isotónicas o hipotónicas. Si una solución es hipertónica, tiene más solutos en relación a otra solución. Una solución isotónica tiene la misma cantidad de solutos. Una solución hipotónica tiene menos solutos.

Ósmosis

La ósmosis se refiere al movimiento del agua a través de una membrana permeable selectiva. Este tipo de membrana es una que sólo permite el paso de moléculas de agua (sin solutos ni iones) a través de la misma. En el proceso de órmosis, el agua siempre se mueve desde la solución con un bajo número de solutos hacia una con un alto número de solutos. Si una solución con un bajo número de solutos (hipotónica) se ubica al lado de otro con un número de solutos más altos (hipertónica) y se separa por una membrana permeable selectiva, el agua deberá moverse desde la solución hipotónica hacia la solución hipertónica debido a la ósmosis.

Membranas celulares

Cada célula tiene una membrana que cubre el exterior dela misma; se la llama "membrana de plasma". Esta membrana tiene numerosas funciones, incluyendo el mantenimiento de los contenidos de la célula separados del mundo externo, la protección de la célula y el movimiento de las sustancias dentro y fuera de la célula. Estas sustancias pueden ser nutrientes, residuos y agua. Las células animales son diferentes de las de otros organismos en que no poseen una pared celular, que es una estructura rígida que protege a la célula y le da su forma.

Células animales en solución hipotónica

Las células animales tienen una membrana que es diferencialmente permeable. Similar a la membrana permeable selectiva, una membrana diferencialmente permeable sólo permite que ciertas sustancias (incluyendo, pero no exclusivamente, agua) pasen por la misma. Una célula animal que se coloca en una solución hipotónica rápidamente se llenará de agua, porque la ósmosis hará que el agua pase a un área con más solutos. En este caso, esa área es el interior de la célula.

Una célula en una solución hipotónica pueden recibir la suficiente cantidad de agua para alisar o romper la membrana de la célula, lo que destruye la célula. Las células de las plantas tienen algunas defensas contra este fenómeno porque sus paredes celulares previenen la ruptura de la célula. Los organismos que viven en ambientes de agua fresca, que generalmente son hipotónicos, a menudo tienen mecanismos que ayudan a evitar que las células de rompan. Este principio a menudo es demostrado con los glóbulos rojos, que no tienen mecanismos para defenderse contra la ruptura.