Γιατί η εξωτερική ροή υγρού σε ένα φυτικό κύτταρο;
* δυναμικό νερού: Το δυναμικό νερού είναι η τάση του νερού να μετακινηθεί από τη μια περιοχή στην άλλη. Επηρεάζεται από παράγοντες όπως η πίεση, η συγκέντρωση της ουσίας και η βαρύτητα.
* Υψηλό δυναμικό νερού: Το νερό έχει υψηλότερο δυναμικό σε περιοχές με χαμηλή συγκέντρωση διαλυτής ουσίας και υψηλή πίεση.
* Χαμηλό δυναμικό νερού: Το νερό έχει χαμηλότερο δυναμικό σε περιοχές με υψηλή συγκέντρωση διαλυτής ουσίας και χαμηλή πίεση.
Εδώ είναι το σενάριο σε ένα φυτικό κύτταρο:
1. Υποτονικό περιβάλλον: Το εξωτερικό υγρό έχει υψηλότερο δυναμικό νερού (χαμηλότερη συγκέντρωση διαλυτής ουσίας) σε σύγκριση με το εσωτερικό περιβάλλον του κυττάρου (κυτταρόπλασμα). Αυτό σημαίνει ότι το νερό έξω από το κελί έχει μια ισχυρότερη τάση να κινείται προς τα μέσα.
2. Κίνηση νερού: Τα μόρια του νερού μετακινούνται κατά μήκος της ημι-διαπερατής κυτταρικής μεμβράνης από την περιοχή υψηλότερου δυναμικού νερού (εξωτερικό υγρό) στην περιοχή του χαμηλότερου δυναμικού νερού (μέσα στο κύτταρο).
3. Cell Turgor: Καθώς το νερό εισέρχεται στο κύτταρο, το κεντρικό κενοτόπιο διογκώνεται, ωθώντας το κυτταρόπλασμα κατά του κυτταρικού τοιχώματος. Αυτό δημιουργεί πίεση turgor , η οποία είναι η πίεση που ασκείται από το περιεχόμενο του κυττάρου έναντι του κυτταρικού τοιχώματος.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη ροή νερού:
* συγκέντρωση διαλυτής ουσίας: Η υψηλότερη συγκέντρωση διαλυτής ουσίας μέσα στο κύτταρο σε σύγκριση με το εξωτερικό περιβάλλον θα προκαλέσει τη ροή του νερού προς τα μέσα.
* δυναμικό πίεσης: Εάν η εξωτερική πίεση είναι υψηλότερη από την εσωτερική πίεση, το νερό θα μετακινηθεί προς τα μέσα.
* κυτταρικό τοίχωμα: Το άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα περιορίζει την επέκταση του κυττάρου, εμποδίζοντας το να εκρήγνυται λόγω της υπερβολικής πρόσληψης νερού.
Συνοπτικά:
Το εξωτερικό υγρό ρέει σε ένα φυτικό κύτταρο λόγω της διαφοράς στο δυναμικό νερού μεταξύ του εσωτερικού περιβάλλοντος του κυττάρου και του εξωτερικού υγρού, που οδηγείται κυρίως από την υψηλότερη συγκέντρωση διαλυτής ουσίας μέσα στο κύτταρο σε σύγκριση με το εξωτερικό περιβάλλον. Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως όσμωση, είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της κυτταρικής στροβιλισμού και της συνολικής υγείας των φυτών.
