Relazione esperimento sull'osmosi

Di Redazione Studenti.

Osmosi: esperimento. Ecco come un diverso ambiente extracellulare porti ad una diversa interazione tra la cellula e ciò che la circonda

ESPERIMENTO SULL'OSMOSI

Cellule osmotiche
Cellule osmotiche — Fonte: getty-images

L’osmosi è un metodo di trasporto passivo tramite il quale le cellule interagiscono con l’ambiente extracellulare; in particolare l’osmosi è basato sulla differenza di gradiente di densità tra l’ambiente intra- ed extra-cellulare.

Materiale:

  • 3 patate di dimensioni abbondanti
  • Una cipolla
  • Blu di metilene
  • Acqua distillata
  • Sale (cloruro di sodio)
  • Zucchero (saccarosio)
  • Bisturi e Becker
  • Microscopio ottico e vetrini

OSMOSI: PREPARAZIONE

L’obiettivo dell’esperimento è quello di osservare e dimostrare come una cellula interagisca con l’ambiente extracellulare tramite l’osmosi; in particolare è stato osservato come un diverso ambiente extracellulare (ricco di sale, zucchero …) porti ad una diversa iterazione tra la cellula e ciò che la circonda.

L’esperimento svolto è stato articolato in due parti:

  • Osservazione delle cellule di cipolla. Si sono preparati due vetrini sui quali si è steso un sottilissimo strato di cellule di cipolla; tramite ciò si potrà osservare a livello microscopico come le cellule interagiscono con l’ambiente esterno circostante tramite l’osmosi
  • Osservazione delle patate. Si sono tagliate le tre patate in 2 parti ciascuna e in ognuna di esse si è ricavato, tramite il bisturi, un incavo in cui poter versare del liquido per poter osservare a livello macroscopico come le cellule di patata interagiscano con l’ambiente esterno circostante tramite l’osmosi. Si sono infine preparate 2 soluzioni utilizzando acqua distillata e zucchero e acqua distillata e sale. A seconda delle necessità sono state colorate con poche gocce di blu di metilene.

OSMOSI: PROCEDIMENTO ED ESPERIMENTO

L’ esperimento si è svolto tramite procedimenti differenti in base all’utilizzo di cipolla o patate:

Osservazione delle cellule di cipolla. Per questa prima fase dell’ esperimento si è versato sullo strato di cellule di cipolla adagiate sui vetrini precedentemente prepararti dell’acqua distillata nel primo e una soluzione insatura di acqua e sale nel secondo; dopo aver atteso per circa mezz’ora, si è osservato al microscopio ottico cosa fosse successo alle cellule e come si fosse modificata la struttura di queste: nel primo caso si è notato che le cellule immerse nell’acqua distillata hanno mutato leggermente la loro struttura, divenendo più grosse e gonfie; le cellule immerse nella soluzione acqua-sale hanno mutato anch’esse la loro struttura, ma diventando invece più “ristrette”, a tal punto che la membrana cellulare si è staccata dalla parete cellulare (ricordiamo che si sta parlando di cellule vegetali che pertanto hanno due differenti membrane, che per svolgono - a livello osmotico - una funzione analoga a quella delle cellule animali).

Nel primo caso, quindi, una soluzione ipotonica ha provocato il rigonfiamento delle cellule, che ha come conseguenza la loro distruzione (lisi) mentre nel secondo, una soluzione ipertonica ne ha provocato il raggrinzimento (plasmosi).

Osservazione delle patate. Questa seconda parte dell’esperimento è state articolata in due sub-fasi:

Fase 1. Per questa prima parte dell’esperimento sono state immerse diverse metà di patata (cave all’intero) nei beker contenenti ciascuno diverse soluzioni colorate con blu di metilene o semplicemente a base di acqua distillata. Si è osservato come le cellule delle patate abbiano interagito diversamente e seconda della soluzione immersa. Per esemplificare l’esperimento, riporto quanto accaduto in tabella:

Fonte: redazione

In questo caso si nota chiaramente come un diverso gradiente di densità abbia attivato più o meno i processi dell’ osmosi, facendo passare l’acqua (e parte delle sostanze disciolte) da una parte all’altra della patata. Tutto ciò è stato ottenuto dopo circa 24 ore.

Nella seconda parte dell’ esperimento si è svolto un procedimento analogo al precedente, ma alla rovescia, nel senso che le diverse soluzioni sono state immerse all’ interno dell’incavo ricavato dalla patata col bisturi. Ecco in tabella quanto osservato:

Fonte: redazione

Si noti inoltre che entrambe le patate erano diventate parzialmente nere, a causa dell ossidazione avvenuta con l’ossigeno. I risultati riportati sono avvenuto stati registrati dopo circa 24 ore.

Il termine osmosi indica la diffusione del solvente attraverso una membrana semipermeabile] dal compartimento a concentrazione minore di soluto verso il compartimento a concentrazione maggiore di soluto (quindi contro il gradiente di concentrazione). L'osmosi è inoltre un processo spontaneo che tende a diluire la soluzione più concentrata.

Gli esperimento svolti portano tutti ad un'unica conclusione: la vita dei una cellula è quasi interamente basata sui suoi scambi con l’esterno, e la variazione delle caratteristiche dell’ambiente extracellulare possono portare alla sua morte.

Con questi esperimenti si è potuto inoltre dimostrare una delle caratteristiche principali della membrana cellulare, che la rendono unica e indispensabile per la vita di una cellula: la permeabilità selettiva.

Leggi anche: