Le patate e l’osmosi

Per spiegare l’osmosi attraverso una membrana semipermeabile, abbiamo utilizzato le patate e il sale da cucina (cloruro di sodio).

Ai ragazzi è stata messa a disposizione una patata di grandezza media, che successivamente hanno tagliato a metà dividendo in due l’asse maggiore. Con uno scavino, hanno scavato le due metà in modo da formare una piccola ciotola: è importante fare attenzione a non bucare le pareti della patata!

Hanno quindi aggiunto un cucchiaino abbondante di sale fino da cucina nell’incavo. Dopo qualche decina di minuti il sale ha cominciato a inumidirsi…

….e dopo qualche ora si è coperto d’acqua.

Le cellule della patata sono ricoperte da membrane semipermeabili, esternamente protette dalla parete cellulare di cellulosa. Le membrane permettono il passaggio, dall’interno all’esterno dalle cellule e viceversa, di piccole molecole come l’acqua, ma impediscono ad altre molecole dai volumi più elevati, come gli zuccheri o gli ioni di cui è composto il sale da cucina, di entrare o uscire a loro piacimento (nel caso alla cellula serva farli entrare o uscire, vi sono meccanismi specifici). Le cellule cercano quindi di mantenere in equilibrio la concentrazione delle sostanze disciolte in acqua dentro alla cellula e la concentrazione delle sostanze disciolte fuori dalla cellula attraverso l’osmosi, che induce le molecole d’acqua a spostarsi dalla zona a più bassa concentrazione verso la zona a più alta concentrazione. Ecco perché il sale nell’incavo della patata si è ricoperto di acqua: l’acqua è uscita dalle cellule per cercare di ristabilire l’equilibrio, dato che la concentrazione di sale all’esterno è enormemente più grande di quella interna alle cellule.