Tanto en la vida cotidiana como en la naturaleza, las sustancias químicas no se encuentran en forma libre, sino unidas a otra u otras sustancias, con las cuales forman mezclas o sistemas dispersos.

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El efecto Tyndall no debe ser confundido con la fluorescencia, con la que tiene una apariencia análoga y de la que se diferencia porque al iluminar las disoluciones fluorescentes con un haz de luz en el que se han eliminado los colores azul y violeta, desaparece su aspecto turbio, lo que no sucede con los coloides. Además, la luz dispersada por las micelas está polarizada y la de las fluorescentes no. Por ejemplo, cuando la luz atraviesa la gelatina, su sombra es del mismo color.

- Potencial Z

Potencial osmótico [pic 8] . Es la variación en el potencial hídrico resultante de la presencia de solutos. Es equivalente a los valores de la presión osmótica (P0 ) con signo negativo

( [pic 9] = - P0 ). En la célula [pic 10] es siempre negativo.

Cuando se diluye una solución el valor de aumenta, hasta alcanzar el valor de cero a dilución infinita.

Potencial hídrico[pic 11]. Es el potencial químico del agua en un sistema o parte de un sistema, expresado en unidades de presión y comparado con el potencial químico del agua pura, a la presión atmosférica y a la misma temperatura y altura, con el potencial químico del agua tomado como referencia e igual a cero. Matemáticamente se puede expresar de la siguiente forma[pic 12]

Dónde:[pic 13]= potencial hídrico[pic 14] =potencial químico del agua en el sistema estudiado [pic 15]= potencial químico del agua pura a la presión atmosférica y a la misma temperatura que el sistema estudiado

Vw = volumen molar parcial del agua (18 cm2. Mol-1. ).

La importancia del potencial hídrico es que indica la dirección de la ósmosis. Se puede expresar también de la siguiente manera:

[pic 16] = [pic 17]+ Pp

Dónde:[pic 18]= potencial osmótico

Pp = presión parieta

La ósmosis se realiza siempre de una región de potencial hídrico alto (valores negativos pequeños de [pic 19]) a una región de bajo potencial hídrico (valores negativos grandes). Por ejemplo, la ósmosis ocurrirá desde una célula A con un valor [pic 20] = - 3 atm. a una célula B con un valor [pic 21]= - 4 atm.

Cuando una solución se encuentra a presión atmosférica Pp = 0 y [pic 22]= [pic 23]. El potencial hídrico es siempre negativo y alcanza un valor máximo de cero para el agua pura: [pic 24]agua pura = 0. Cuando se ponen en contacto dos células que tienen el mismo potencial hídrico, no se produce un movimiento neto de agua, ni hacia dentro ni hacia fuera, por lo que las células se mantienen en equilibrio.

La unidad en que se expresa el potencial hídrico es: 1 atm. = 1,01 bar o 0,1 MPa (Mega Pascal). El potencial osmótico [pic 25] es siempre negativo, mientras que la presión parietal ( Pp) y la presión de turgencia (Pt) tienen valores positivos. La terminología de potencial hídrico fue introducida por Slatyer y Taylor en 1960, aunque previamente se utilizaron nombres como: presión de succión (SP), equivalente osmótico (E) y déficit de presión de difusión (DPD). Todos estos tienen valores positivos, de lo que hoy sabemos son negativos.

Por ejemplo: SP = - [pic 26] y DPD =- [pic 27]

Vamos a analizar el siguiente ejemplo teórico, de dos células en contacto que tengan los valores que se muestran en la figura.

Célula A

[pic 28]= - 20 bars

Pp = + 6 bars

Célula B

[pic 29]= - 16bars

Pp = + 12 bars

¿Cual es el potencial hídrico de las células A y B? En que dirección ocurre la ósmosis.

El potencial hídrico de la célula A es [pic 30] = - 14 bars y el de la célula B es [pic 31] = - 4 bars. La ósmosis ocurre de la célula B hacia la A.

¿Qué le sucede a una célula que se coloca en una solución hipertónica? ¿Cómo son los valores de la presión de turgencia (Pt) y del potencial hídrico [pic 32]?

Bajo esa condición sabemos que: [pic 33]= [pic 34] +Pp, de donde Pp = 0 y Pt= 0, por lo tanto [pic 35]= [pic 36] En una solución hipertónica el potencial osmótico es igual al potencial hídrico

¿Qué le ocurre a una célula cuando se coloca en un medio hipotónico? ¿Cómo son los valores del potencial hídrico, del potencial osmótico y de la presión parietal?[pic 37] = [pic 38] + Pp, el potencial hídrico [pic 39]= 0 y [pic 40]= -Pp. El potencial hídrico vale cero y el potencial osmótico es igual a menos la presión parietal.

¿Qué le ocurre a una célula que se coloca en un medio isotónico y cómo son los valores del potencial hídrico, del potencial osmótico y de la presión de turgencia?

El contenido celular se mantiene en equilibrio con el medio y el [pic 41] = [pic 42], , ya que la presión parietal es cero: Pp = 0, pero como Pp =Pt =0, la presión de turgencia es cero.

En una célula completamente turgida el potencial hídrico es cero ([pic 43] = 0) y la presión parietal es igual al potencial osmótico con signo negativo ( Pp = - [pic 44]). En esta condición la célula no puede absorber más agua del exterior. Bajo la condición de flacidez completa de la célula o de plasmólisis incipiente, la presión parietal es cero ( Pp = 0 ) y el potencial hídrico se equipara al potencial osmótico ([pic 45] = [pic 46]).

En el siguiente ejemplo se representan 7 células en contacto con valores en atmósferas de presión parietal y potencial osmótico. ¿Calcular los valores de y en que sentido ocurre la ósmosis?

Expresar los resultados en Mega Pascal.

1

2

3

4

5

6

7

Pp 3

[pic 47] -10

6

-12

12

-17

9

-13

12

...