65 Un experimento de osmosis con huevos PDF

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PERMEABILIDAD CELULAR (3) TRANSPORTE PASIVO DE SUSTANCIAS Todas las células están rodeadas por una membrana plasmática que permite el intercambio de sustancias con el medio ambiente. Los procesos de difusión (transporte de un soluto) o de ósmosis (transporte de solvente) son fenómenos físicos derivados del movimiento espontáneo de las moléculas de soluto o solvente a través de una membrana semipermeable. Ambos procesos tienden a igualar la concentración de una sustancia dentro y fuera de la célula (Figura 1). Los gases (O2, CO2), agua, sales, monosacáridos y aminoácidos atraviesan la membrana directamente (difusión simple y ósmosis) o por medio de proteínas transportadoras (difusión facilitada). Se trata de un transporte pasivo que no implica el gasto de energía. Varios experimentos permiten evidenciar estos procesos. En esta Guía mostramos como abordar experimentalmente el fenómeno de ósmosis con huevos de gallina y/o de codorniz.

Figura 1: El transporte pasivo de sustancias (ósmosis) La membrana no es permeable al soluto. El solvente tiende a pasar de la solución menos concentrada en soluto a la solución más concentrada, hasta conseguir un equilibrio dinámico en que la cantidad de agua que pasa para un lado es igual a la que para hacia el otro.

Flujo de água Soluto

Solvente (Agua)

Solución más concentrada

Membrana semipermeável

Situación de equilíbrio

BIBLIOGRAFIA CAMPBELL N., J.REECE. Biology, 8th Edition. California, The Benjamin / Cummings Publishing Company, Inc., 2008. NUFFIELD FOUNDATION. http://www.nuffieldfoundation.org La actividad que se muestra aquí es un experimento tradicional y muy popular, de modo que resulta imposible atribuir su autoría. Una versión actual, bien presentada puede encontrarse en la página web de la Nuffield Foundation.

Guía 65

María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br

PERMEABILIDAD CELULAR (3) / UN EXPERIMENTO DE OSMOSIS (HUEVOS)

ACTIVIDAD PRÁCTICA

OBJETIVO Evidenciar el fenómeno de ósmosis en huevos sin cáscara calcárea, colocados en medios con diferentes concentraciones de cloruro de sodio.

MATERIALES Balanza, 3 huevos sin cáscara calcárea, 1 vaso de precipitados con agua, 1 vaso de precipitados con una solución de cloruro de sodio 10% (10 g de NaCl en 100 ml de agua), 1 vaso de precipitados con una solución de cloruro de sodio 20% (20 g de NaCl en 100 ml de agua). Para disolver la cáscara de los huevos basta dejarlos sumergidos en vinagre (ácido acético 4%) durante 48 a 72 horas. Enjuagar y secar antes de iniciar el procedimiento.

PROCEDIMIENTO

1. Pesar los huevos y anotar la masa inicial (Mi) de cada uno en la Tabla anexa. 2. Colocar uno de los huevos en agua, el segundo en solución de NaCl 10% y el tercero en solución de NaCl 20%. 3. Esperar 24 a 48 horas. 4. Secar los huevos y pesarlos nuevamente. Observar el tamaño de cada uno de ellos. 5. Anotar la masa final (Mf) en la Tabla anexa. 6. Completar la Tabla.

CONCENTRACIÓN DE NaCl (%)

0

10

20

MASA INICIAL Mi (g) MASA FINAL Mf (g) VARIACIÓN V% = 100. (Mf - Mi) / Mi

7. Representar los datos en un diagrama de barras. 8. Interpretar los resultados.

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PERMEABILIDAD CELULAR (3) / UN EXPERIMENTO DE OSMOSIS (HUEVOS)

NUESTRO COMENTARIO Una de las dificultades encontrada en esta actividad resulta en la eliminación de la cáscara calcárea del huevo, una manipulación cuyo truco es simplemente cambiar el vinagre cuando no se observaban más las burbujas características de la reacción química. El experimento realizado con 3 huevos de gallina, nos dio los resultados que figuran en la Tabla 1. Las diferencias cualitativas son fácilmente palpables, porque el huevo sumergido en agua permanece turgente, pero los huevos sumergidos en solución salina se encogen. Esa primera observación es confirmada por los datos cuantitativos de la Tabla 1.

Tabla 1. Datos obtenidos con 3 huevos de gallina, sin cáscara respectivamente en agua, solución salina al 10% y solución salina al 20%.

CONCENTRACIÓN DE NaCl (%)

calcárea,

sumergidos

0

10

20

MASA INICIAL Mi (g)

59,96

59,43

59,90

MASA FINAL Mf (g)

59,81

56,02

49,60

-0,25%

-5,7%

-18,2%

VARIACIÓN V% = 100. (Mf - Mi) / Mi

En ambos casos de inmersión en solución salina verificamos una disminución de la masa del huevo, que responde al pasaje de agua del medio interno al medio externo hipertónico. En relación a la masa del huevo sumergido en agua, la variación es casi nula. Interpretamos que durante el tiempo en que el huevo estuvo en vinagre para eliminar la cáscara calcárea ocurrió un pasaje de agua del medio externo hacia el medio interno hipertónico. Siendo así, la transferencia de agua de grifo resulta en una variación poco significativa. Esta interpretación es confirmada cuando comparamos la masa del huevo mantenido en agua con la de un huevo cocido y pelado, que es bastante menor (48,7 g). El experimento con huevos de gallina es espectacular. No obstante, nos parece más interesante trabajar con huevos de codorniz que tienen menor tamaño y resultan más convenientes económicamente cuando se considera la necesidad de repetición. En la Figura 1 se ilustra un experimento realizado por alumnos del Instituto de Tecnología ORT DE Rio de Janeiro.

¿CÓMO MONTAR UN PROYECTO?

Repetir el experimento con otras soluciones (sacarosa por ejemplo).

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PERMEABILIDAD CELULAR (3) / UN EXPERIMENTO DE OSMOSIS (HUEVOS)

Figura 1. Experimento de osmosis con huevos de codorniz, realizado por alumnos del Instituto de Tecnología ORT de Rio de Janeiro.

A. Control (huevos cocidos y pelados)

Tamaño medio: 29 X 22 mm Masa (3 huevos): 32,4 g

B. Huevos descalcificados en vinagre y transferidos a un recipiente con agua.

Tamaño medio: 33 X 25 mm Masa (3 huevos): 41,24 g

C. Huevos descalcificados en vinagre y transferidos a una solución saturada de sacarosa.

Tamaño medio: 30 X 21 mm Masa (3 huevos): 33,2 g

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