Τι συμβαίνει εάν ένα βακτηριακό κύτταρο τοποθετείται σε νερό με όσμωση;
Κατανόηση της όσμωσης
Η όσμωση είναι η κίνηση των μορίων του νερού σε μια ημι-διαπερατή μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού. Αυτή η κίνηση συνεχίζεται έως ότου η συγκέντρωση του νερού είναι ίση και στις δύο πλευρές της μεμβράνης.
Βακτηριακό κύτταρο σε νερό
* Υψηλή συγκέντρωση νερού: Το νερό που περιβάλλει το βακτηριακό κύτταρο έχει πολύ υψηλότερη συγκέντρωση μορίων νερού από το εσωτερικό του κυττάρου.
* ημιεπερισμένη μεμβράνη: Η μεμβράνη των βακτηριακών κυττάρων είναι ημιεπροσάρμοστη, που σημαίνει ότι επιτρέπει στα μόρια του νερού να διέρχονται, αλλά περιορίζουν την κίνηση μεγαλύτερων μορίων όπως τα άλατα και τα σάκχαρα.
* Κίνηση νερού: Λόγω της διαφοράς στη συγκέντρωση του νερού, τα μόρια του νερού θα μετακινηθούν από το εξωτερικό του κυττάρου (υψηλή συγκέντρωση) στο εσωτερικό του κυττάρου (χαμηλή συγκέντρωση).
Συνέπειες για το βακτηριακό κύτταρο
* Οίδημα κυττάρων: Καθώς το νερό βυθίζεται στο κελί, το κελί θα διογκωθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το κυτταρικό τοίχωμα, ενώ είναι ισχυρό, δεν είναι εντελώς άκαμπτο και μπορεί να επεκταθεί σε κάποιο βαθμό.
* δυναμικό για λύση: Εάν η εισροή νερού είναι σημαντική, η κυτταρική μεμβράνη μπορεί να τεντώσει πέρα από τα όριά της, οδηγώντας στην έκρηξη ή τη λύση του κυττάρου. Αυτό είναι πιο πιθανό να συμβεί σε βακτήρια με λεπτό κυτταρικό τοίχωμα.
Παράγοντες που επηρεάζουν την όσμωση
* Πάχος κυτταρικού τοιχώματος: Τα βακτήρια με παχιά κυτταρικά τοιχώματα είναι πιο ανθεκτικά στη λύση λόγω της προστιθέμενης δομικής υποστήριξης.
* συγκέντρωση διαλυτής ουσίας μέσα στο κελί: Εάν το κύτταρο έχει υψηλότερη συγκέντρωση διαλυμένων διαλυμένων ουσιών (όπως άλατα), το δυναμικό νερού μέσα στο κύτταρο θα είναι χαμηλότερο και η εισροή νερού θα είναι λιγότερο δραματική.
Συνοπτικά
Η τοποθέτηση ενός βακτηριακού κυττάρου στο νερό θα προκαλέσει τη μετακίνηση του νερού στο κύτταρο μέσω όσμωσης. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε πρήξιμο, και σε ακραίες περιπτώσεις, λύση. Το αποτέλεσμα εξαρτάται από παράγοντες όπως το πάχος του κυτταρικού τοιχώματος και η συγκέντρωση των διαλυμάτων μέσα στο κύτταρο.
