Τι θα συνέβαινε εάν ένα φυτικό κύτταρο τοποθετήθηκε σε ισχυρή υπερτονική λύση;
1. Απώλεια νερού: Το υπερτονικό διάλυμα έχει υψηλότερη συγκέντρωση διαλυτής ουσίας από το κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Αυτό δημιουργεί μια κλίση συγκέντρωσης, προκαλώντας το νερό να μετακινηθεί από το κύτταρο μέσω όσμωσης. Το νερό θα μετακινηθεί από μια περιοχή υψηλού δυναμικού νερού (μέσα στο κελί) σε μια περιοχή χαμηλού δυναμικού νερού (το υπερτονικό διάλυμα).
2. Πλασμόλυση: Καθώς το νερό αφήνει το κελί, η κυτταρική μεμβράνη απομακρύνεται από το τοίχωμα του κυττάρου. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται πλασμόλυση. Το κύτταρο γίνεται χαλαρό και μπορεί ακόμη και να συρρικνωθεί σε μέγεθος.
3. Απώλεια πίεσης του κουρτίνα: Η πίεση του φούρνου είναι η πίεση που ασκείται από το περιεχόμενο του κυττάρου έναντι του κυτταρικού τοιχώματος. Καθώς χάνεται το νερό, η πίεση του στροβίλου μειώνεται. Αυτή η απώλεια της πίεσης του φούρνου μπορεί να οδηγήσει σε μαρασμό σε φυτά.
4. Μειωμένη μεταβολική δραστηριότητα: Το νερό είναι απαραίτητο για πολλές κυτταρικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της φωτοσύνθεσης και της αναπνοής. Η απώλεια νερού λόγω του υπερτονικού περιβάλλοντος μπορεί να διαταράξει αυτές τις διεργασίες, οδηγώντας σε μειωμένη μεταβολική δραστηριότητα.
5. Πιθανός κυτταρικός θάνατος: Σε ακραίες περιπτώσεις πλασμόλυσης και απώλειας νερού, το φυτικό κύτταρο μπορεί να πεθάνει.
Ωστόσο, τα φυτικά κύτταρα έχουν κάποιες προσαρμογές που τους βοηθούν να αντιμετωπίσουν υπερτονικές συνθήκες:
* κυτταρικό τοίχωμα: Το άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα παρέχει δομική υποστήριξη και βοηθά στην αποφυγή υπερβολικής συρρίκνωσης των κυττάρων.
* κενοτόπιο: Το μεγάλο κεντρικό κενοτόπιο αποθηκεύει νερό και βοηθά στη ρύθμιση του δυναμικού νερού του κυττάρου.
* Aquaporins: Αυτά είναι κανάλια νερού στην κυτταρική μεμβράνη που μπορούν να διευκολύνουν την κίνηση του νερού κατά μήκος της μεμβράνης.
Συνολικά: Ενώ ένα ισχυρό υπερτονικό διάλυμα μπορεί να προκαλέσει σημαντική πίεση σε ένα φυτικό κύτταρο, το κυτταρικό τοίχωμα, το κενοτόπιο και οι υδροκαπόρινες παρέχουν κάποια προστασία και βοηθούν το κύτταρο να διατηρήσει κάποιο βαθμό λειτουργίας. Ωστόσο, η παρατεταμένη έκθεση σε υπερτονικές συνθήκες μπορεί να είναι επιζήμια για την υγεία των φυτών.
