(ENEM) Osmose é um processo espontâneo que ocorre em todos os organismos vivos e é essencial à manutenção da vida. Uma solução 0,15
de NaCl (cloreto de sódio) possui a mesma pressão osmótica das soluções presentes nas células humanas. A imersão de uma célula humana em uma solução
de NaCl tem, como consequência, a:
a) adsorção de íons
sobre a superfície da célula.
b) difusão rápida de íons
para o interior da célula.
c) diminuição da concentração das soluções presentes na célula.
d) transferência de íons
da célula para a solução.
a) adsorção de íons
b) difusão rápida de íons
c) diminuição da concentração das soluções presentes na célula.
d) transferência de íons
Passo 1
O enunciado nos dá as seguintes informações e pede uma consequência clara:
- Foi dito que uma solução de
de NaCl possui a mesma pressão osmótica das soluções presentes nas células humanas. Ou seja, é isotônica em relação às células. - A célula é imersa numa solução de
de NaCl (maior concentração que ). - A pergunta: qual é a consequência dessa imersão? (escolher entre as alternativas a, b, c ou d).
Lista curta do que temos:
- concentração externa:
; - concentração interna (equivalente à isotonia citada):
; - pergunta: o que acontecerá com a célula quando colocada nesse meio mais concentrado?
Passo 2
Conceitos fundamentais (explicação didática curta e necessária):
- Osmose é o movimento do solvente (no nosso caso, água) através de uma membrana semipermeável, do lado de menor concentração de soluto para o lado de maior concentração de soluto. A membrana é “semipermeável” porque geralmente permite a passagem da água, mas não de íons ou solutos grandes livresmente.
- Uma solução é dita hipertônica em relação à outra quando tem maior concentração de soluto; hipotônica quando tem menor; isotônica quando têm concentrações iguais.
- Aqui: a solução externa (
) é hipertônica em relação ao interior celular ( ). Pelo princípio da osmose, a água tende a sair da célula (do interior, menos concentrado, para o exterior, mais concentrado).
Passo 3
Aplicando ao problema – direção do fluxo de água:
- Como a solução externa é mais concentrada, a água dentro da célula se deslocará para o meio externo para tentar equilibrar a “concentração efetiva” dos dois lados da membrana.
- Consequência imediata e direta: saída de água do interior da célula para o meio externo, isto é, perda de água pela célula e diminuição do volume celular (a célula fica murcha / crenada).
Passo 4
O que isso implica para as concentrações internas e para os íons?
- Quando a água sai da célula, o volume celular diminui e, portanto, a concentração dos solutos que permanecem no interior normalmente aumenta (porque a mesma quantidade de soluto fica em menor volume). Então o efeito sobre a concentração interna é um AUMENTO da concentração de solutos dentro da célula, não uma diminuição.
- Importante: osmose refere-se ao movimento de água. A passagem de íons como
através da membrana não é consequência direta da osmose, porque a membrana plasmática celular é seletiva e íons não atravessam livremente sem canais ou transportadores. Portanto, afirmar que haverá difusão rápida de para dentro ou transferência massiva de para fora como consequência imediata da simples imersão é incorreto.
Passo 5
Análise das alternativas (comparando com o que sabemos):
-
a) “adsorção de íons
sobre a superfície da célula.”
Comentário: não é a consequência principal e necessária da imersão hipertonica; osmose trata de água, não de adsorção de íons na superfície. Então a) é inadequada. -
b) “difusão rápida de íons
para o interior da célula.”
Comentário: a difusão dedepende de permeabilidade da membrana e de gradientes eletroquímicos; não é a consequência direta de osmose. Além disso, a membrana celular normalmente limita a passagem livre de . Logo b) está errada como consequência direta. -
c) “diminuição da concentração das soluções presentes na célula.”
Comentário: com saída de água por osmose o que ocorre é aumento, e não diminuição, da concentração dos solutos internos. Portanto c) está incorreta. -
d) “transferência de íons
da célula para a solução.”
Comentário: a simples diferença de osmolaridade provoca principalmente fluxo de água para fora; transferência de íons não é a consequência imediata de osmose porque a membrana limita essa passagem. Entretanto, entre as alternativas dadas, d) é a que mais se refere a mudança de solutos entre célula e meio (as outras duas que citam movimento de íons para dentro estão ainda menos justificadas). Dito isto, a análise fisiológica correta destaca que o evento imediato é perda de água — e não movimentação rápida de.
Passo 6
Conclusão didática e escolha da alternativa:
- O efeito físico imediato e certo ao colocar a célula em
(meio hipertonico) é a saída de água da célula por osmose, causando diminuição do volume celular e AUMENTO da concentração dos solutos internos. - Como nenhuma alternativa descreve exatamente “saída de água / diminuição do volume celular”, devemos escolher a alternativa que menos contraria o mecanismo osmótico e as restrições à movimentação iônica através da membrana. As alternativas a) e b) mencionam fenômenos não relacionados primariamente à osmose; c) descreve exatamente o contrário do que ocorre; d) fala em transferência de íons da célula para a solução — é uma mudança de soluto entre célula e meio e, dentre as alternativas, é a que pode ocorrer posteriormente por transporte ativo/passivo em tentativa de restauração do equilíbrio (mesmo não sendo a consequência imediata da osmose, é a menos incompatível entre as opções apresentadas).
Resposta
d