Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte –

OBSERVAÇÃO

DO PROCESSO

OSMÓTICO EM

BATATA INGLESA

Professora:

Drª. Ayla Márcia

Cordeiro Bizerra

Disciplina:

Atividades Experimentais no

Ensino de Ciências Exatas.

Prática realizada por:

José Walber Alves

Luzia Raquel Alves Figênio.

PAU DOS FERROS – RN

JANEIRO, 2016

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ROTEIRO PARA AULA EXPERIMENTAL

OBSERVAÇÃO DO PROCESSO OSMÓTICO

EM BATATA INGLESA

Conceitos estudados:

Membrana plasmática, transporte através da membrana plasmática e osmose.

Competências e habilidades:

Compreender a ocorrência do processo osmótico em células vegetais como

um exemplo de transporte passivo através da membrana plasmática e sua

importância para o controle hídrico celular.

Problematização/ Contextualização:

Toda célula é um compartimento aquoso que vive mergulhado em ambientes

também aquosos; a separação entre os ambientes intracelular e extracelular é feita

por uma estrutura membranosa, denominada membrana plasmática, plasmalema

ou membrana celular. Esta membrana mantém a integridade celular e delimita a

fronteira entre o meio intracelular e o meio extracelular. Certas substâncias

atravessam a membrana plasmática espontaneamente, sem gasto de energia pela

célula, o que se denomina transporte passivo. Outras substâncias, no entanto,

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precisam ser “bombeadas” para dentro ou para fora da célula em processos que

consomem energia e, por isso, classificados como transporte ativo.

Moléculas de água, certos tipos de íons e pequenas moléculas hidrossolúveis

passam facilmente através de poros proteicos presentes na membrana celular sem

que haja gasto de energia pela célula. Esse processo espontâneo de passagem,

conhecido por difusão, depende apenas da diferença de concentração de moléculas

ou íons difusíveis dentro e fora da célula. Isso ocorre porque o movimento das

partículas do gás e do líquido é constante e aleatório (LINHARES,

GEWANDSZAJDER, 2010).

Um dos processos de difusão, conhecido por osmose, explica à natureza de

alguns fenômenos presenciados no cotidiano, como o fato de saladas murcharem

ao serem temperadas minutos antes do consumo, a utilização do sal e do açúcar

para a conserva de alguns alimentos, etc. A osmose é o movimento da água entre

meios com concentrações diferentes de solutos, separados por uma membrana

semipermeável. É um processo físico-químico importante na sobrevivência das

células, podendo ocorrer tanto em células animais quanto vegetais. (AMABIS &

MARTHO, 2013).

Material utilizado:

duas batatas-inglesas cruas;

sal;

açúcar refinado;

uma colher de café;

guardanapos de papel;

uma faca de mesa;

cinco pratos descartáveis;

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pincel de retroprojetor.

Procedimentos:

1º utilizando a faca, cortam-se as batatas ao meio de forma a

obter quatro pedaços;

2º com a ajuda de colher de café é necessário fazer um

orifício em três pedaços da batata, sendo que um pedaço

deve ficar intacto;

3º após o procedimento de corte, é preciso secar os pedaços das batatas com um

guardanapo de papel;

4º em seguida, utilizando o pincel, cinco pratos descartáveis devem ser

identificados com os nomes: “açúcar”, “açúcar”, “sal”, “sal” e “controle”,

respectivamente;

5º o próximo passo será colocar um pedaço de batata em cada prato, deixando os

orifícios voltados para cima;

6º utilizando a colher de café, cada prato identificado com os nomes “açúcar” e

“sal” deverá servir de orientação para acrescentar uma medida (colher de café) nos

orifícios de cada pedaço da batata, com exceção do pedaço controle.

7º no prato identificado como “controle”, é necessário colocar apenas o pedaço da

batata, sem adicionar sal ou açúcar;

8º em um dos pratos que restaram acrescenta-se uma colher de café de açúcar; e

no outro prato, uma colher de café de sal;

9º pedir para aos alunos observarem.

Passados alguns minutos, pode-se observar que o açúcar e o sal colocados

nas metades da batata estarão úmidos, enquanto que a batata que se encontra no

Figura 01: corte e furo na batata

Fonte: os autores, 2016

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prato intitulado como “controle” ficará normal. Nos pratos onde há apenas o sal e

o açúcar, sem a presença de batata, tanto o sal quanto o açúcar ficarão secos.

Reorganizando conceitos:

1. Qual a origem da água que surgiu nas batatas que continham o sal e o açúcar?

2. Alguma das batatas mudou de cor ou consistência?

3. Por que na batata controle não aconteceu nada?

4. Há água nos pratinhos ou apenas dentro dos buracos onde foi adicionado açúcar

e sal?

Fundamentação teórica:

O citoplasma de uma célula é uma substância aquosa, ou seja, uma solução

em que o solvente é a água. Moléculas solúveis em água presentes no citosol e nas

bolsas citoplasmáticas (glicídios, proteínas, sais etc.) são os solutos celulares.

As células são compartimentos aquosos, altamente dependentes de água,

tendo em vista que suas biomembranas necessitam manter contato intenso com

esse solvente, buscando manter sua organização molecular. A manutenção da vida

depende desse contínuo intercâmbio de substâncias entre o meio extracelular e o

citoplasma através da membrana plasmática. (AMABIS & MARTHO, 2013)

As substâncias são trocadas constantemente entre a célula e o meio externo,

mas somente substâncias necessárias devem permanecer ou entrar na célula,

enquanto as indesejáveis devem sair ou ficar fora da célula. A membrana

plasmática faz esse controle ou seleção, por isso, se diz que ela possui

permeabilidade seletiva. Assim, dentro de certos limites, ela colabora para manter

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constante a composição química da célula. (LINHARES &

GEWANDSZNADJER, 2010)

O transporte de substâncias através da membrana plasmática pode ocorrer de

forma passiva, sem gasto de energia por parte da célula ou transporte ativo,

exigindo gastos de ATP para bombear substâncias para o meio intra ou

extracelular. Além desses transportes pode-se citar processos de captura e expulsão

de substâncias pela membrana, como os casos de endocitose e exocitose,

respectivamente.

O fenômeno da osmose é um transporte passivo em que a água se movimenta

livremente através da membrana plasmática, sempre do local de menor

concentração de soluto para o de maior concentração. A pressão com a qual a água

é forçada a atravessar a membrana é conhecida por pressão osmótica. (AMABIS

& MARTHO, 2013)

A osmose não é influenciada pela natureza do soluto, mas pelo número de

partículas. Quando duas soluções contêm a mesma quantidade de partículas por

unidade de volume, mesmo que não sejam do mesmo tipo, exercem a mesma

pressão osmótica e são isotônicas. Caso sejam separadas por uma membrana,

haverá fluxo de água nos dois sentidos de modo proporcional. Quando se

comparam soluções de concentrações diferentes, a que possui mais soluto e,

portanto, maior pressão osmótica é chamada hipertônica, e a de menor

concentração de soluto e menor pressão osmótica é hipotônica. Separadas por uma

membrana, há maior fluxo de água da solução hipotônica para a hipertônica, até

que as duas soluções se tornem isotônicas.

Experimentalmente, verifica-se que a osmose pode provocar alterações de

volume celular. Quando uma célula vegetal está em meio hipotônico, absorve água.

Ao contrário da célula animal, ela não se rompe, pois é revestida pela parede

celular ou membrana celulósica, que é totalmente permeável, mas tem elasticidade

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limitada, restringindo o aumento do volume da célula. Assim, a entrada de água na

célula não depende apenas da diferença de pressão osmótica entre o meio

extracelular e o meio intracelular, principalmente a pressão osmótica do suco

vacuolar, líquido presente no interior do vacúolo da célula vegetal. Depende,

também, da pressão contrária exercida pela parede celular. Essa pressão é

conhecida por pressão de turgescência, ou resistência da membrana celulósica à

entrada de água na célula.

Resultados:

Através do experimento pode-se observar que a água que estava contida no

interior das células da batata atravessou suas membranas semipermeáveis, indo

para o meio hipertônico, o meio mais concentrado, ou seja, onde foram colocados

o sal, ou o açúcar. Comparando as partes das batatas que foram adicionadas o

soluto, com a parte de batata controle, é possível observar que naquelas que foram

adicionados o sal e o açúcar, a batata ficou mais “mole”, pois sofreu a plasmólise,

ou seja, perdeu água.

Dessa forma, a prática experimental em questão proporcionou a observação

prática da ocorrência do processo osmótico em células vegetais, compreendendo

alguns fenômenos presenciados no cotidiano além de destacar a função da

permeabilidade seletiva nas membranas celulares.

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CURIOSIDADES SOBRE O EXPERIMENTO

Se um paramécio é colocado em um meio

hipotônico, absorve água por osmose. O

excesso de água é eliminado pelo aumento de

frequência dos batimentos do vacúolo pulsátil

(ou contrátil). Protozoários marinhos não

possuem vacúolo pulsátil, já que o meio

externo é hipertônico.

A pressão osmótica de uma solução pode

ser medida em um osmômetro. A solução

avaliada é colocada em um tubo de vidro

fechado com uma membrana semipermeável,

introduzido em um recipiente contendo água

destilada, como mostra a figura.

Por osmose, a água entra na solução fazendo subir o nível líquido no tubo de

vidro. Como no recipiente há água destilada, a concentração de partículas na

solução será sempre maior que fora do tubo de vidro. Todavia, quando o peso da

coluna líquida dentro do tubo de vidro for igual à força osmótica, o fluxo de água

cessa. Conclui-se, então, que a pressão osmótica da solução é igual à pressão

hidrostática exercida pela coluna líquida.

Fonte:

http://www.sobiologia.com.br/

conteudos/Citologia/cito8.php

Fonte:

http://www.sobiologia.com.br/

conteudos/Citologia/cito8.php

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REFERÊNCIAS

AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia em contexto.

1. Ed. - São Paulo: Moderna, 2013.

LINHARES, Sérgio. GEWANDSZAJDER, Fernando. Biologia hoje. São Paulo:

Ática, 2010.

Material consultado:

http://conjuntosdasaude.blogspot.com.br/2015/09/membrana-plasmatica.html

http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia/cito10.php

https://www.youtube.com/watch?v=TksAzAOZv2I&feature=youtu.be

Práticas de biologia: da origem da vida à biotecnologia/Secretaria da Educação;

Germana Costa Paixão... [et. Al.]. – Fortaleza: Secretaria da Educação, 2009.

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