Πώς τα κύτταρα των φυτών και των μυκήτων αντέχουν πολύ αραιά εξωτερικά μέσα χωρίς να εκρήγνυνται;
1. Κυτταρικό τοίχωμα:
* Φυτά: Το άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα κατασκευασμένο από κυτταρίνη, ημικυτταρίνη και πηκτίνη περιβάλλει τη μεμβράνη των φυτικών κυττάρων. Αυτός ο τοίχος παρέχει δομική υποστήριξη και αντιστέκεται στην εσωτερική πίεση από το νερό. Λειτουργεί σαν ένα ισχυρό, ευέλικτο δοχείο που εμποδίζει το κύτταρο να επεκταθεί πάρα πολύ και να εκρήγνυται.
* μύκητες: Οι μύκητες έχουν επίσης κυτταρικά τοιχώματα, αλλά αποτελούνται από χιτίνη, ένα ισχυρό, ανθεκτικό πολυμερές. Παρόμοια με το κυτταρικό τοίχωμα των φυτών, το κυτταρικό τοίχωμα των μυκήτων παρέχει δομική υποστήριξη και βοηθά στη διατήρηση του σχήματος των κυττάρων κάτω από οσμωτικό στρες.
2. Πίεση τουρνουά:
* Φυτά: Η εσωτερική πίεση που ασκείται από το περιεχόμενο του κυττάρου έναντι του κυτταρικού τοιχώματος ονομάζεται πίεση του Turgor. Είναι απαραίτητο για τη διατήρηση του κυτταρικού σχήματος και της ακαμψίας. Όταν ένα φυτικό κύτταρο βρίσκεται σε ένα αραιό περιβάλλον, το νερό εισέρχεται στο κύτταρο μέσω της όσμωσης, αυξάνοντας την πίεση του στροβίλου. Το κυτταρικό τοίχωμα αντιστέκεται σε αυτή την πίεση, εμποδίζοντας το κελί να εκρήγνυται.
* μύκητες: Ενώ τα μυκητιακά κύτταρα διατηρούν επίσης την πίεση του στροβίλου, είναι γενικά χαμηλότερο από ό, τι στα φυτικά κύτταρα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μυκητιακό κυτταρικό τοίχωμα είναι λιγότερο άκαμπτο από το κυτταρικό τοίχωμα των φυτών.
3. Οσμωτική ρύθμιση:
* Φυτά: Τα φυτά έχουν μηχανισμούς για τον έλεγχο της κίνησης του νερού και των διαλυμάτων μέσα και έξω από τα κύτταρα τους. Αυτό τους επιτρέπει να προσαρμόσουν την εσωτερική ωσμωτική πίεση τους ώστε να ταιριάζουν με το εξωτερικό περιβάλλον. Για παράδειγμα, μπορούν να παράγουν διαλυμένες ουσίες όπως σάκχαρα και άλατα για να αυξήσουν την εσωτερική οσμωτική πίεση και να εξισορροπήσουν την εισροή του νερού.
* μύκητες: Οι μύκητες έχουν επίσης μηχανισμούς για τη ρύθμιση της οσμωτικής πίεσης, αν και τείνουν να είναι λιγότερο περίπλοκες από εκείνους στα φυτά. Μπορούν να ρυθμίσουν τη συγκέντρωση των διαλυμάτων μέσα στο κελί για να ελαχιστοποιήσουν τις οσμωτικές διαφορές πίεσης μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού.
4. Κενοτόπια:
* Φυτά: Τα φυτικά κύτταρα έχουν μεγάλα κεντρικά κενοτόπια που μπορούν να λάβουν ένα σημαντικό μέρος του όγκου του κυττάρου. Αυτά τα κενοτόπια αποθηκεύουν νερό και διαλύσεις, συμβάλλοντας στη συνολική πίεση του κελύφους. Επίσης, βοηθούν στη ρύθμιση του οσμωτικού δυναμικού, προστατεύοντας περαιτέρω το κελί από την έκρηξη.
* μύκητες: Οι μύκητες έχουν επίσης κενοτόπια, αλλά είναι συνήθως μικρότερα και λιγότερο εμφανή από αυτά που βρίσκονται στα φυτά.
Συνοπτικά:
Τα φυτά και οι μύκητες έχουν εξελίξει τα ισχυρά κυτταρικά τοιχώματα, έναν μηχανισμό για τη ρύθμιση της πίεσης του χρονοδιαγράμματος και την οσμωτική ρύθμιση για τη διατήρηση της ακεραιότητας των κυττάρων σε αραιό περιβάλλον. Αυτές οι προσαρμογές τους επιτρέπουν να ευδοκιμήσουν σε ένα ευρύ φάσμα περιβάλλοντος, συμπεριλαμβανομένων εκείνων με χαμηλές συγκεντρώσεις εξωτερικής ουσίας.
