Ποιες διαφορετικές λύσεις μπορούν να είναι τα κύτταρα και τι συμβαίνει σε αυτούς;
Τύποι λύσεων
* ισοτονική λύση: Η συγκέντρωση των διαλυμάτων (διαλυμένων ουσιών) μέσα στο κύτταρο είναι ίση με τη συγκέντρωση έξω. Αυτή είναι η ιδανική κατάσταση για τα περισσότερα κελιά.
* Τι συμβαίνει: Το νερό κινείται μέσα και έξω από το κελί με ίσους ρυθμούς, διατηρώντας έναν σταθερό όγκο κυττάρων. Οι κυτταρικές λειτουργίες κανονικά.
* Υποτονική λύση: Η συγκέντρωση των διαλυμάτων είναι χαμηλότερη εκτός του κυττάρου από ό, τι μέσα.
* Τι συμβαίνει: Το νερό μετακινείται στο κελί για να δοκιμάσει και να εξισορροπήσει τη συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας. Αυτό μπορεί να προκαλέσει τη διόγκωση του κυττάρου και ενδεχομένως να σκάσει (lyse) εάν η εισροή νερού είναι πάρα πολύ.
* Υπερτονική λύση: Η συγκέντρωση των διαλυμάτων είναι υψηλότερη εκτός του κυττάρου από ό, τι μέσα.
* Τι συμβαίνει: Το νερό μετακινείται από το κελί για να δοκιμάσει και να εξισορροπήσει τη συγκέντρωση της ουσίας. Αυτό προκαλεί τη συρρίκνωση του κυττάρου και το γέννηση (συρρικνούμενο).
Παραδείγματα
* ζωικά κύτταρα: Τα ερυθρά αιμοσφαίρια σε ένα υποτονικό διάλυμα θα διογκώσουν και θα ξεσπάσουν (αιμόλυση). Σε μια υπερτονική λύση, θα συρρικνώσουν και θα γίνουν γεμάτοι.
* Κύτταρα φυτών: Τα φυτικά κύτταρα έχουν ένα κυτταρικό τοίχωμα που παρέχει δομική υποστήριξη. Σε μια υποτονική λύση, θα διογκωθούν, αλλά δεν θα ξεσπάσουν, θα γίνουν turgid (σταθερό). Σε μια υπερτονική λύση, θα χάσουν νερό και θα γίνουν πλασμολυμένες (συρρικνούμενες).
Άλλες σκέψεις
* Τύπος κυττάρου: Οι διαφορετικοί τύποι κυττάρων έχουν διαφορετικές ανοχές σε οσμωτικές αλλαγές. Ορισμένα κύτταρα μπορούν να αντέξουν μεγαλύτερες παραλλαγές από άλλες.
* Τύπος διαλυμένης ουσίας: Ο ειδικός τύπος διαλελυμένης ουσίας μπορεί επίσης να επηρεάσει τη συμπεριφορά των κυττάρων. Ορισμένες διαλυμένες ουσίες μπορεί να είναι διαπερατές στην κυτταρική μεμβράνη, ενώ άλλες δεν είναι.
* Ενεργή μεταφορά: Τα κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιήσουν ενέργεια για να αντλούν διαλυμένες ουσίες έναντι των κλίσεων συγκέντρωσης τους, συμβάλλοντας στη διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος ακόμη και στην αλλαγή εξωτερικών συνθηκών.
Περίληψη
Ο τύπος διαλύματος που ένα κύτταρο επηρεάζει σημαντικά την ισορροπία του νερού και τη συνολική λειτουργία του. Η κατανόηση αυτών των εννοιών είναι κρίσιμη για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα διατηρούν την ομοιόσταση και πώς οι αλλαγές στο περιβάλλον τους μπορούν να επηρεάσουν την επιβίωσή τους.
