Жизнь зависит от воды, а клетки очень чувствительны к жидкой среде, окружающей их. Они реагируют на состав внеклеточной жидкости (ECF), и если условия выходят за пределы диапазона равновесия, это может легко привести к повреждению или смерти. Организм стремится сохранить все свои системы в равновесии, и регулирование баланса жидкости начинается на клеточном уровне.
осмос
В биологии осмос это движение воды через полупроницаемая мембрана от области более высокой концентрации к более низкой концентрации, чтобы достигнуть равновесия. Осмос – это спонтанный и пассивный процесс, который не требует энергии, в отличие от ионных насосов в клеточная мембрана которые требуют АТФ (аденозинтрифосфат) для функционирования.
Движение воды в осмосе обусловлено разницей в растворенное вещество концентрация между ECF и внутриклеточная жидкость (МКФ). Под растворимыми веществами понимаются все вещества, растворенные в ICF и ECF, такие как белки, ионы, углеводы, ферменты, жиры и т. Д. Не имеет значения, что растворено, сколько там и количество внутри него больше. клетка или за пределами клетки. Разница между концентрацией растворенного вещества в ICF и ECF заключается в осмотическом градиенте. Осмотический градиент создает осмотическое давление, сила, которая управляет движением воды.
Изотоническое Решение
изотонический раствор (например, ECF) имеет такое же осмотическое давление, как и ICF. В этих условиях вода проходит назад и вперед через полупроницаемую мембрану, чтобы держать клетку в равновесии с окружающей средой. Добавление большего количества растворенных частиц в ECF изменяет осмотический градиент, так что осмотическое давление увеличивается внутри клетки и больше воды вытекает через мембрану. Если не остановить, клетка сморщится и в конечном итоге сморщится и умрет. И наоборот, большее количество растворенных частиц в ICF вызывает попадание большего количества воды в клетку, что может привести к ее взрыву.
Растение клетки имеют клеточная стенка окружающий плазматическая мембрана, Эффект изотонический решение то же самое, но не так очевидно, из-за жесткой стены. Есть заметные изменения в гипертонический а также гипотонический решения, однако, если есть достаточная разница в осмотическом градиенте.
Растительные клетки в гипотоническое решение раздувается, когда клеточная мембрана внутри набухает и давит на клеточную стенку. гипертонический раствор заставит воду покинуть клетки, но растительная клетка выглядит скорее как подушечка для булавок, чем морщинистый клетка животного, Это потому, что внутри клеточная мембрана прикреплена к клеточной стенке в различных точках, называемых плазмодесмами. Сжатая клеточная мембрана тянет плазмодесмы, заставляя клеточную стенку сжиматься внутрь в местах прикрепления.
Изображение выше показывает, что происходит с красным кровь клетки в гипертонических, изотонических и гипотонических растворах.
Ссылки
- OpenStax College. (2018). анатомия & физиология, Хьюстон, Техас OpenStax CNX. Получено с http://cnx.org/contents/14fb4ad7-39a1-4eee-ab6e-3ef2482e3e22@8.119
- тонус, (2018 г., 8 февраля). В википедии. Получено с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tonicity&oldid=824611413