Co dzieje się z komórkami roślinnymi i zwierzęcymi po umieszczeniu w środowisku hipertonicznym, hipotonicznym i izotonicznym?

Dlaczego kupując świeżą paprykę, jest ona chrupiąca, a po kilku dniach staje się miękka? Co sprawia, że ​​roślina więdnie, gdy zapomnisz ją podlać? Te przemiany mają związek z utratą wody. Ruch wody jest bardzo ważny w komórkach roślinnych (i zwierzęcych). Dyfuzja wody nazywa się osmoza.

Co to jest osmoza?

Osmoza to dyfuzja wody przez półprzepuszczalną membranę. Woda spływa w dół gradientu stężenia i w kierunku obszaru o wyższym stężeniu substancji rozpuszczonych.

Na przykład, gdyby istniały dwa regiony połączone membraną, a jeden (A) zawierał więcej substancji rozpuszczonej niż drugi (B), wtedy woda przepływałaby z B do A.

Toniczność kontra Osmolarność

Zdolność roztworu do wprawiania wody w ruch nazywa się toniczność. Toniczność rozwiązania jest związana z jego osmolarność, czyli całkowite stężenie substancji rozpuszczonej.

Roztwór o niższym stężeniu substancji rozpuszczonej ma niższą osmolarność niż roztwór o wyższym stężeniu substancji rozpuszczonej. Za każdym razem, gdy dwa roztwory są oddzielone półprzepuszczalną membraną, która przepuszcza wodę, ale nie do rozpuszczenia, woda zawsze będzie przemieszczać się od strony o niskiej osmolarności na stronę o wyższej osmolarność.

instagram story viewer

Rodzaje Toniczności

Istnieją trzy terminy opisujące toniczność przy porównywaniu dwóch roztworów oddzielonych błoną: hipotoniczny, hipertoniczny i izotoniczny.

W omówionym powyżej przykładzie region A to hipertoniczny do regionu B, ponieważ region A ma wyższą osmolarność. Z drugiej strony region B to hipotoniczny do regionu A. Toniczność można powiedzieć tylko w odniesieniu do innego regionu. Samo rozwiązanie nie może mieć toniczności.

Izotoniczny po prostu odnosi się do dwóch regionów oddzielonych błoną, które mają taką samą osmolarność.

Toniczność i komórki

Do tej pory toniczność była omawiana tylko w odniesieniu do dwóch obszarów zawierających substancję rozpuszczoną, które są połączone półprzepuszczalną błoną, ale toniczność i ruch wody są bardzo ważne dla komórek. Zamiast dwóch obszarów przedzielonych błoną można wyobrazić sobie komórkę umieszczoną w płynie. Istnieją dwa regiony: jeden wewnątrz komórki i jeden na zewnątrz komórki. Płyn na zewnątrz komórki nazywany jest płynem pozakomórkowym.

Komórki zwierzęce

Co się stanie, gdy umieścisz komórkę zwierzęcą w roztworze hipotonicznym?

  • Pamiętaj, woda przemieszcza się z obszaru o niskiej osmolarności do obszaru o wysokiej osmolarności. W takim przypadku, ponieważ płyn pozakomórkowy ma niską osmolarność, woda wpadałaby do komórki. Komórka rozszerzałaby się i ostatecznie ulegała lizie lub pękała.

Co się stanie, gdy umieścisz komórkę zwierzęcą w roztworze hipertonicznym?

  • W takim przypadku woda opuści komórkę, ponieważ komórka ma niższą osmolarność niż płyn pozakomórkowy. W rezultacie komórka skurczyłaby się w procesie zwanym plazmolizą.

Co się stanie, gdy umieścisz komórkę zwierzęcą w roztworze izotonicznym?

  • Osmolarność obu płynów jest jednakowa. W związku z tym, chociaż woda dyfunduje do środka i na zewnątrz, nie ma zmiany netto w objętości komórki.

Komórki roślinne

Co się stanie, gdy umieścisz komórkę roślinną w roztworze hipotonicznym?

  • Woda przemieszcza się z obszaru o niskiej osmolarności (płyn zewnątrzkomórkowy) do obszaru o wysokiej osmolarności (wewnątrz komórki). Komórka rozszerzyłaby się wtedy. W przeciwieństwie do komórki zwierzęcej, komórka roślinna nie pęka. Dzieje się tak, ponieważ komórki roślinne mają sztywną ścianę komórkową wokół błony komórkowej. Po pęcznieniu wodą stają się jędrne.
  • Rozwiązania hipotoniczne utrzymują chrupkość warzyw, takich jak papryka.

Co się stanie, gdy umieścisz komórkę roślinną w roztworze hipertonicznym?

  • Woda opuści komórkę, ponieważ komórka ma niższą osmolarność niż płyn pozakomórkowy. W rezultacie komórka się skurczy.

Co się stanie, gdy umieścisz komórkę roślinną w roztworze izotonicznym?

  • Osmolarność obu płynów jest jednakowa. Chociaż woda dyfunduje do środka i na zewnątrz, nie ma żadnej zmiany objętości komórki.
Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer