Τι λαμβάνει χώρα στα κύτταρα καθώς μετακινείται από το αλμυρό νερό στο γλυκό νερό;
1. Όσμωση:
* αλμυρό νερό: Στα αλμυρού νερού, η συγκέντρωση διαλυμένων αλάτων (διαλυμένες ουσίες) είναι υψηλότερη εκτός του κυττάρου από ό, τι μέσα. Αυτό δημιουργεί ένα υπερτονικό περιβάλλον, που σημαίνει ότι το νερό θα απομακρυνθεί από το κύτταρο (από υψηλή συγκέντρωση νερού έως χαμηλή συγκέντρωση νερού) μέσω της όσμωσης, προσπαθώντας να εξισορροπήσει τις συγκεντρώσεις διαλυτής ουσίας.
* Φαρμάδες: Στο γλυκό νερό, η συγκέντρωση διαλυμένων αλάτων είναι χαμηλότερη έξω από το κύτταρο από το εσωτερικό. Αυτό δημιουργεί ένα υποτονικό περιβάλλον, που σημαίνει ότι το νερό θα μετακινηθεί στο κύτταρο (από υψηλή συγκέντρωση νερού έως χαμηλή συγκέντρωση νερού) μέσω της όσμωσης, προσπαθώντας και πάλι να εξισορροπήσει τις συγκεντρώσεις διαλυτής ουσίας.
2. Διόρθωση κυττάρων:
* Καθώς το νερό βυθίζεται στο κελί σε γλυκά νερά, το κελί θα διογκωθεί. Αυτό μπορεί να ασκήσει πίεση στην κυτταρική μεμβράνη και ενδεχομένως να προκαλέσει έκρηξη του κυττάρου (LYSE).
3. Μηχανισμοί για την καταπολέμηση της διόγκωσης:
* Συμβαλλόμενα κενοτάλια: Ορισμένοι οργανισμοί γλυκού νερού, όπως το πρωτόζωα, έχουν εξειδικευμένα οργανίδια που ονομάζονται συσταλτικά κεμένα που αντλούν ενεργά την περίσσεια του νερού, συμβάλλοντας στη ρύθμιση της εσωτερικής περιεκτικότητας σε νερό του κυττάρου.
* κυτταρικό τοίχωμα: Στα φυτικά κύτταρα, το άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα παρέχει δομική υποστήριξη και εμποδίζει το κελί από την έκρηξη λόγω της οσμωτικής πίεσης.
4. Αντλίες αλατιού:
* Μερικοί οργανισμοί έχουν εξειδικευμένες αντλίες στις κυτταρικές τους μεμβράνες που μεταφέρουν ενεργά άλατα στο κύτταρο. Αυτό βοηθά στη διατήρηση υψηλότερης εσωτερικής συγκέντρωσης άλατος, μειώνοντας την οσμωτική πίεση και την εισροή νερού.
5. Προσαρμογή και εξέλιξη:
* Με την πάροδο του χρόνου, οι οργανισμοί έχουν εξελίξει μηχανισμούς για να αντιμετωπίσουν τις αλλαγές σε οσμωτικά περιβάλλοντα. Αυτές οι προσαρμογές μπορούν να περιλαμβάνουν εξειδικευμένες κυτταρικές δομές, αποτελεσματικές αντλίες και φυσιολογικές προσαρμογές που τους επιτρέπουν να ευδοκιμούν σε διαφορετικές αλατότητες.
Συνοπτικά: Η μετακίνηση από το αλμυρό νερό σε γλυκά νερά δημιουργεί ένα υποτονικό περιβάλλον για το κύτταρο, οδηγώντας σε εισροή νερού. Για να επιβιώσουν, το κύτταρο πρέπει να διατηρήσει μια ισορροπία μεταξύ της πρόσληψης νερού και της απέκκρισης. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί μέσω μηχανισμών όπως συσταλτικά κενοτόπια, κυτταρικά τοιχώματα, αντλίες αλατιού και εξελικτικές προσαρμογές.
