대부분의 사람들은 식물이 살아 남기 위해 물이 필요하다는 것을 알고 있지만 식물 학자와 식물 애호가 모두에게 얼마나 자주 물을 주는지 알아내는 것은 까다로울 수 있습니다. 한 가지 간단한 방법은 식물에 물을 줄 때 달력을 표시 한 다음 시들기 시작할 때까지 기다렸다가 물주기 사이에 대기 할 시간을 계산하는 것입니다. 이상적인시기는 식물이 시들기 직전입니다.
이것이 작동하는 이유 뒤에 과학? 세포막 과 삼투.
모든 세포는 분자를 세포 안팎으로 이동시켜야합니다. 이를 달성하기위한 메커니즘 중 일부는 분자를 수송하기 위해 세포막에 펌프를 설치하는 것과 같이 세포가 에너지를 사용해야합니다.
확산 세포가 귀중한 에너지를 소비 할 필요없이 일부 분자를 막을 가로 질러 자유롭게 이동하는 방법입니다 (용질 농도가 높은 영역에서 농도가 낮은 영역까지). 삼투는 확산과 매우 비슷하지만 분자 나 용질을 이동시키는 대신 순수한 물인 용매를 이동시킵니다.
삼투의 과정
다음에서 발견되는 것과 같은 반투과성 막 동물 및 식물 세포, 셀 외부와 셀 내부를 분리합니다. 삼투 과정은 물 분자를 반투막 생물학적 막의 양쪽에 서로 다른 농도의 용질이 존재하는 농도 구배가있을 때.
삼투압 용질 (물에 용해 된 분자)이 평형에 도달 할 때까지 물 분자를 막을 가로 질러 이동합니다. 이 시점에서 용질과 용매 (물)의 양은 멤브레인의 각면에서 동일합니다.
예를 들어, 소금이 멤브레인을 통해 물에 용해되는 소금물 용액을 고려하십시오. 막의 한쪽에 소금 농도가 더 높으면 물이 적은 곳에서 이동합니다. 막의 양쪽이 똑같이 짠맛이 날 때까지 막을 가로 질러 짠 쪽에서 더 짠쪽으로.
세 가지 유형의 삼투 사례
삼투 과정은 물 분자의 움직임에 따라 세포가 수축하거나 확장 (또는 동일하게 유지)되도록 할 수 있습니다. 삼투는 문제의 용액 유형에 따라 세포에 다르게 영향을 미칩니다.
의 경우 고혈압 솔루션, 세포 내부보다 세포 외부에 더 많은 용질이 있습니다. 이것을 균등화하려면 물 분자 세포를 떠나 더 높은 용질 농도로 막의 측면으로 이동합니다. 이 수분 손실은 세포를 수축시킵니다.
솔루션이 저장성 솔루션, 세포 외부보다 세포 내부에 더 많은 용질이 있습니다. 평형을 찾기 위해 물 분자가 세포로 이동하여 세포 내부의 물량이 증가함에 따라 세포가 팽창합니다.
안 등장 성 솔루션 세포막 양쪽에 같은 양의 용질이 있으므로이 세포는 이미 평형 상태에 있습니다. 수축하거나 부어 오르지 않고 안정적으로 유지됩니다.
삼투가 세포에 미치는 영향
삼투 과정이 인간 세포에 미치는 영향을 이해하기위한 좋은 모델은 적혈구입니다. 몸은 유지하기 위해 열심히 일합니다 등장 성 조건 적혈구가 수축하거나 팽창하지 않고 평형을 유지하도록합니다.
고혈압 상태에서는 적혈구가 수축하여 적혈구를 죽일 수 있습니다. 적혈구가 파열 될 때까지 팽창 할 수 있기 때문에 높은 저장성 상태는 더 좋지 않습니다. 용해.
단단한 식물 세포에서 세포벽 세포막 외부에서 삼투는 특정 지점까지만 물을 세포로 끌어들입니다. 식물은이 물을 중앙 액포에 저장합니다. 공장의 내부 압력, 터거 압력, 액포에 저장하기 위해 너무 많은 물이 세포로 들어가는 것을 방지합니다.
물에 필요한 식물을 기억하십니까? 식물이 터거 압력을 잃기 때문에 충분한 물을주지 않고 시들게됩니다.