Ποια θα ήταν η επίδραση μιας λύσης υψηλής διαλυμένης ουσίας στα βακτήρια;
* Κίνηση νερού: Τα βακτηρίδια, όπως όλα τα ζωντανά κύτταρα, περιβάλλονται από κυτταρική μεμβράνη που είναι ημι-διαπερατή. Αυτό σημαίνει ότι το νερό μπορεί να μετακινηθεί ελεύθερα σε όλη τη μεμβράνη, αλλά οι διαλυμένες ουσίες (όπως τα άλατα ή τα σάκχαρα) δεν μπορούν. Όταν ένα βακτήριο τοποθετείται σε ένα υπερτονικό διάλυμα, υπάρχει υψηλότερη συγκέντρωση διαλυμάτων εκτός του κυττάρου από ό, τι στο εσωτερικό. Λόγω της όσμωσης, το νερό θα μετακινηθεί από την περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού (μέσα στο κύτταρο) στην περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού (εκτός του κυττάρου), προσπαθώντας να εξισώσει τη συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας.
* Πλασμόλυση: Καθώς το νερό αφήνει το βακτηριακό κύτταρο, η κυτταρική μεμβράνη απομακρύνεται από το κυτταρικό τοίχωμα, προκαλώντας τη συρρίκνωση του κυτταροπλάσματος. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται πλασμόλυση . Το κύτταρο γίνεται αφυδατωμένο και δεν μπορεί πλέον να λειτουργεί σωστά.
Επιδράσεις της πλασμόλυσης στα βακτήρια:
* Αναστολή της ανάπτυξης: Η πλασμόλυση αναστέλλει την ανάπτυξη των βακτηρίων και τον μεταβολισμό. Οι βασικές διεργασίες του κυττάρου, όπως η απομάκρυνση θρεπτικών συστατικών και η απομάκρυνση των αποβλήτων, διαταράσσονται.
* Κυτταρικός θάνατος: Σε ακραίες περιπτώσεις, η απώλεια νερού μπορεί να οδηγήσει σε κυτταρικό θάνατο. Το κελί μπορεί να συρρικνωθεί και να μην είναι σε θέση να ανακάμψει.
* Διατήρηση τροφίμων: Αυτή η επίδραση των υπερτονικών λύσεων χρησιμοποιείται σε τεχνικές συντήρησης τροφίμων όπως αλάτι κρέατος ή προσθήκη ζάχαρης σε μαρμελάδες. Η υψηλή συγκέντρωση διαλυτής ουσίας αντλεί νερό από τα βακτήρια, αναστέλλοντας την ανάπτυξή τους και αποτρέποντας την αλλοίωση.
Σημαντική σημείωση: Η επίδραση ενός υπερτονικού διαλύματος στα βακτήρια εξαρτάται από τον τύπο των βακτηρίων και τη συγκεκριμένη συγκέντρωση του διαλύματος. Ορισμένα βακτήρια είναι πιο ανθεκτικά σε υπερτονικά περιβάλλοντα από άλλα.
Παραδείγματα:
* Pickling: Η υψηλή συγκέντρωση άλατος στα τουρσιά δημιουργεί ένα υπερτονικό περιβάλλον που αναστέλλει την ανάπτυξη των βακτηρίων.
* ζελέ: Η υψηλή συγκέντρωση ζάχαρης σε ζελέ αντλεί νερό από τα βακτήρια, διατηρώντας το φρούτο.
Συνοπτικά, ένα υψηλό διάλυμα διαλυτής ουσίας θα οδηγούσε σε πλασμόλυση σε βακτήρια, η οποία μπορεί να αναστέλλει την ανάπτυξη, να διαταράξει τον μεταβολισμό και ακόμη και να οδηγήσει σε κυτταρικό θάνατο. Αυτό το αποτέλεσμα χρησιμοποιείται σε διάφορες μεθόδους συντήρησης τροφίμων.
