Τι συμβαίνει εάν ένα κύτταρο πέσει σε δοχείο καθαρού νερού;
1. Η κλίση συγκέντρωσης:
* μέσα στο κελί: Το κυτταρόπλασμα του κυττάρου περιέχει διαλυμένες διαλυμένες ουσίες (όπως άλατα, σάκχαρα και πρωτεΐνες).
* Έξω από το κελί: Το καθαρό νερό έχει πολύ χαμηλή συγκέντρωση διαλυτής ουσίας. Αυτό δημιουργεί βαθμίδα συγκέντρωσης , όπου η συγκέντρωση διαλυτής ουσίας είναι υψηλότερη μέσα στο κελί από το εξωτερικό.
2. Κίνηση νερού:
* Όσμωση: Το νερό μετακινείται φυσικά σε ημι-διαπερατές μεμβράνες (όπως η κυτταρική μεμβράνη) από περιοχές υψηλής συγκέντρωσης νερού (χαμηλής συγκέντρωσης διαλυτής ουσίας) σε περιοχές χαμηλής συγκέντρωσης νερού (συγκέντρωση υψηλής ουσίας).
* Σε αυτή την περίπτωση: Το νερό θα μετακινηθεί από το εξωτερικό του κυττάρου (καθαρό νερό) στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου, προσπαθώντας να εξισώσει τη συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας.
3. Οι συνέπειες:
* Οίδημα κυττάρων: Καθώς το νερό βυθίζεται στο κελί, το κελί θα διογκωθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η κυτταρική μεμβράνη είναι ευέλικτη, επιτρέποντάς του να επεκταθεί.
* Πιθανή λύση: Εάν η οσμωτική πίεση γίνει υπερβολικά υψηλή (που σημαίνει ότι η εισροή του νερού είναι πολύ σημαντική), η κυτταρική μεμβράνη μπορεί να μην είναι σε θέση να αντέξει την πίεση και θα μπορούσε να ρήξει, μια διαδικασία που ονομάζεται λύση .
4. Παράγοντες που επηρεάζουν το αποτέλεσμα:
* Τύπος κυψέλης: Τα ζωικά κύτταρα είναι πιο ευαίσθητα στη λύση από τα φυτικά κύτταρα. Τα φυτικά κύτταρα έχουν ένα άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα που μπορεί να αντισταθεί στην πίεση από την εισροή νερού, αποτρέποντας τη λύση.
* συγκέντρωση διαλυτής ουσίας μέσα στο κελί: Τα κύτταρα με υψηλότερη συγκέντρωση εσωτερικής ουσίας θα παρουσιάσουν πιο σημαντική εισροή νερού από εκείνα με χαμηλότερη συγκέντρωση.
Συνοπτικά: Η απόρριψη ενός κυττάρου σε καθαρό νερό προκαλεί όσμωση, όπου το νερό μετακινείται στο κύτταρο για να εξισώσει τη συγκέντρωση της ουσίας. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε διόγκωση κυττάρων και δυνητικά λύση, ειδικά σε ζωικά κύτταρα.
Σημαντική σημείωση: Ενώ η όσμωση αποτελεί θεμελιώδη αρχή στη βιολογία, το πραγματικό αποτέλεσμα εξαρτάται από τον συγκεκριμένο τύπο κυττάρου, την εσωτερική συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας και τον χρόνο που ξοδεύει στο καθαρό νερό.