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42 La ósmosis Es la difusión de moléculas de agua a través de la membrana celular. Investigaciones recientes han de- mostrado que el paso del agua a través de la membra- na ocurre, principalmente, por proteínas de transporte especiales llamadas acuaporinas . Por eso, actual- mente se considera a la ósmosis un ejemplo de difu- sión facilitada [6] . [6] Las acuaporinas de la membrana permiten el ingreso y la salida de agua de la célula. En este tipo de transporte, ¿la célula utiliza energía? La ósmosis ocurre cuando una célula se encuentra en un medio externo en el que hay una concentración de agua y sustancias disueltas diferente de la que hay en el citoplasma. Con el fin de igualar las concentracio- nes, el agua se mueve a través de las acuaporinas de la membrana siguiendo el gradiente de concentración. Si una célula se encuentra en un medio externo con igual concentración de sustancias disueltas en el agua que en el citoplasma, está en un medio isotónico y a ella entrará la misma cantidad de agua que la que saldrá. En cambio, si una célula se encuentra en un medio extracelular con mayor concentración de sus- tancias disueltas en agua que en su interior llamado hipertónico , de la célula saldrá tanta agua que se arru- gará y perderá rigidez, lo que dañará su funcionamien- to interno. Si una célula se encuentra en un medio con menor concentración de sustancias disueltas que en el citoplasma o hipotónico , ingresará agua para equili- brar las concentraciones. En este caso, una célula sin pared celular se hincharía y podría estallar [7] . El transporte celular activo El transporte celular activo consiste en el paso de sus- tancias a través de la membrana celular en contra del gradiente de concentración, es decir, desde un medio con menor concentración hacia un medio con mayor concentración, con gasto de energía para la célula. El transporte activo ocurre mediante proteínas de membrana especializadas llamadas bombas , que utilizan la energía del ATP , una molécula energética, para impulsar las sustancias hacia donde están más concentradas. Luego de ser utilizado, el ATP pierde su energía, se convierte en ADP y fósforo P y debe volver a las mitocondrias para ser reactivado. Muchas célu- las, por ejemplo, las células nerviosas, utilizan bom- bas para movilizar a través de la membrana iones de calcio, potasio y sodio [8] . [7] En un medio isotónico sale la misma cantidad de agua que la que entra a la célula; en uno hipertónico, sale más agua de la célula; y en un medio hipotónico, entra más agua a la célula. Comprueba el proceso de ósmosis Las palabras azules son los materiales que debes usar. Llena dos vasos con agua y en uno de ellos añade una cucharadita de sal y revuelve. Pide a un adulto que corte dos tiras similares de una papa pelada. Observa las tiras de papa, mide su tamaño y describe su color y flexibilidad. Introduce una tira de papa en cada vaso. Deja las papas en los vasos durante un día. Pasado el tiempo, saca las papas, observa, mide su tamaño y describe su color y flexibilidad. Explica por qué los cambios que tuvieron las papas se relacionan con el proceso de ósmosis. Laboratorio rápido [8] En el transporte activo, una bomba se une a una molécula de ATP y al ión que va a transportar. El ATP modifica la forma de la bomba que pasa al ión al otro lado de la membrana. Luego, la bomba recupera su forma original. Para comprender. ¿En qué se parece entrar a un bus repleto de gente al transporte activo? Respuesta al fi- nal del libro. hormona isotónico dióxido de carbono molécula de agua acuaporina oxígeno molécula de agua sustancia disuelta acuaporina membrana hipertónico hipotónico bicapa de fosfolípidos medio extracelular citoplasma bomba sitio de reconocimiento sitio de unión con el ATP iones de calcio ADP P ATP medio extracelular citoplasma