Funkciu bunky priamo ovplyvňuje jej prostredie, vrátane látok, ktoré sa v ňom rozpúšťajú. Umiestnenie buniek do rôznych typov riešení pomáha študentom aj vedcom porozumieť funkcii buniek. Hypotonický roztok má drastický účinok na živočíšne bunky, čo preukazuje dôležité a charakteristické vlastnosti živočíšnej bunky a bunkových membrán.
Riešenia
Roztok je zmes dvoch alebo viacerých látok a skladá sa z dvoch častí, rozpustenej látky a rozpúšťadla. Rozpúšťané látky sú látky, ktoré sú rozpustené, a rozpúšťadlo je látka, v ktorej sú rozpustené látky. Roztoky majú rovnomerné rozdelenie rozpúšťadiel v zmesi. Riešenia sa navzájom porovnávajú tak, že ich popisujeme ako hypertonické, izotonické alebo hypotonické. Ak je riešenie hypertonické, má viac rozpustených látok v porovnaní s iným riešením. Izotonické riešenie má rovnaké množstvo rozpustených látok. Hypotonický roztok má menej rozpustených látok.
Osmóza
Osmóza sa týka pohybu vody cez selektívne priepustnú membránu. Selektívne priepustná membrána je membrána, ktorá umožňuje iba prechod molekúl vody - nie rozpustených látok alebo iónov - cez membránu. Pri osmóze sa voda vždy pohybuje od roztoku s nízkym počtom rozpustených látok k roztoku s vysokým počtom rozpustených látok. Ak je roztok s nízkym počtom rozpustených látok (hypotonický) umiestnený vedľa riešenia s vyšším počtom rozpustených látok (hypertonický) a je oddelená selektívne priepustnou membránou, voda by sa kvôli hypotonickému roztoku presunula z hypotonického do hypertonického roztoku osmóza.
Bunkové membrány
Každá bunka má membránu, ktorá pokrýva jej vonkajšiu časť; nazýva sa to plazmatická membrána. Táto membrána má mnoho funkcií, vrátane udržiavania obsahu bunky oddelene od vonkajšieho sveta, ochrany bunky a pohybu látok dovnútra a von z bunky. Týmito látkami môžu byť živiny, odpady a voda. Živočíšne bunky sa líšia od buniek iných organizmov tým, že im chýba bunková stena, čo je tuhá štruktúra, ktorá bunku jednak chráni, jednak jej dodáva tvar.
Živočíšne bunky v hypotonickom roztoku
Živočíšne bunky majú membránu, ktorá je diferenciálne priepustná. Podobne ako selektívne priepustná membrána, aj diferenciálne priepustná membrána umožňuje prechod cez membránu iba určitým látkam - vrátane vody, ale nielen vody. Živočíšna bunka, ktorá je umiestnená v hypotonickom roztoku, rýchlo získa vodu, pretože osmóza by spôsobila, že sa voda presunie do oblasti s väčším počtom rozpustených látok. V tomto prípade ide o vnútro bunky.
Bunka v hypotonickom roztoku môže získať dostatok vody na lýzu alebo prasknutie bunkovej membrány, ktorá bunku zničí. Rastlinné bunky majú proti tomuto javu určitú ochranu, pretože ich bunkové steny bránia bunke v prasknutí. Organizmy, ktoré žijú v sladkovodných prostrediach, ktoré sú zvyčajne hypotonické, majú často mechanizmy, ktoré pomáhajú zabrániť prasknutiu buniek. Tento princíp sa často demonštruje pri červených krvinkách, ktoré nemajú mechanizmy na obranu proti lýze.
