La forma de representar, de manera simbólica, la concentración de un compuesto X es colocándolo entre corchetes: [X] = 5 moles, se lee: “la concentración de X es igual a cinco moles”. Para hacer referencia a un compartimento A, en donde está contenida la solución de X, se representa así: [X]A = 10 N y se lee: “la concentración de X en el compartimento A es igual a diez normal”.
Consideremos un sistema, en donde hay una bolsa herméticamente cerrada, fabricada con una membrana semipermeable, que tiene en su interior (A) una solución acuosa de algún compuesto Y. ¿Qué ocurre cuando la bolsa se introduce en un recipiente (B), que contiene una solución menos concentrada de Y?
Si se han aprendido los conceptos que se describen en éste capítulo, será fácil deducir la respuesta a partir de los datos que se proporcionan:
Si: [Y]A > [Y]B
Entonces: ΨA < ΨB
Por lo que el agua tiende a desplazarse espontáneamente de B hacia A
En este caso, se dice que el agua se mueve del compartimento B hacia el A, a favor de un gradiente de concentración. El transporte se debe a la ocurrencia de un proceso osmótico, pues se encuentra presente una membrana semi–permeable y la energía utilizada para el transporte es obtenida gracias a un potencial osmótico (Ψπ). A medida que el agua entra hacia la solución más concentrada del interior, las paredes de la célula se distienden y se hincha el recipiente.
Las paredes de la bolsa, al llenarse de agua, ejercen una presión sobre la solución del lado A, que no es más que la presión osmótica, pero en el caso de un compartimento cerrado también se denomina presión de turgor. La presión desarrollada provoca un aumento en el potencial hídrico de la solución A y el líquido que contiene tenderá a salir, la fuerza que impulsa el agua hacia afuera es originada por la presión y en este caso, se desarrolla un potencial de presión, Ψp, que es mayor que el del líquido en B, el cual se encuentra a la presión atmosférica.
Las moléculas de agua que se encuentran dentro de la bolsa, quedan sometidas a dos fuerzas con dirección contraria: una, debido al desarrollo de un potencial osmótico, Ψπ, que tiende a introducirlas hacia el recipiente A, la otra, generada por un potencial de presión, ΨP, que tiende a hacerlas salir. El equilibrio se alcanza cuando Ψπ y ΨP se hacen numéricamente iguales, pero de signo contrario. Cuando se llega al equilibrio no hay transporte aparente de agua hacia ningún lado de la membrana.