Съдържание
- Плазмената мембрана
- Дифузия и осмоза
- Изотоничен разтвор
- Хипотоничен разтвор
- Хипертоничен разтвор
- Животински клетки срещу растителни клетки
Както растенията, така и животните имат клетки и една от основните разлики между тях е, че растителните клетки имат клетъчни стени. Това им помага да поддържат формата си, дори ако средата се промени значително. Животинските клетки са по-гъвкави и без клетъчната стена могат да реагират по-неблагоприятно на промените в тяхната среда, като концентрацията на разтвора около тях.
Плазмената мембрана
Всички клетки са заобиколени от плазмена мембрана, която представлява двоен слой фосфолипиди, който регулира влизането и излизането на материали в клетката. При растенията клетъчната стена е отстрани на мембраната, което спомага за поддържането на нейната структура. Клетъчната мембрана се счита за селективно пропусклива, тъй като позволява на някои вещества, като вода, да преминават свободно, но не и на други, като йони и големи молекули.
Дифузия и осмоза
Разтворът съдържа разтворителя, течността, като вода и разтвореното вещество, твърдите вещества, разтворени в разтворителя. В разтвор частиците в зона с висока концентрация естествено ще мигрират в зона с по-ниска концентрация. Това е известно като дифузия. Когато дифузията настъпи през селективно пропусклива мембрана, тя е известна като осмоза. Това е важно за клетките, защото, ако разтвореното вещество не може да премине през мембраната, която е селективна, водата ще премине свободно, за да балансира концентрацията.
Изотоничен разтвор
Ако клетката е в разтвор, който има същата концентрация като нейната вътрешност, този разтвор е изотоничен. Това е идеалната ситуация за клетката, където потокът от вода извън клетката е равен на потока в нея. Но клетките често намират среда, която има концентрации, различни от техните собствени, като организми, открити в чиста вода (ниска концентрация на разтворено вещество) или морска вода (висока концентрация на разтворено вещество).
Хипотоничен разтвор
Ако разтворът около клетката е по-малко концентриран от това, което е вътре в нея, разтворът е хипотетичен. В хипотоничен разтвор водата тече от разтвора в клетката през мембраната. Този процес се случва, докато двата разтвора имат еднаква концентрация, или клетката се разпада поради вътрешно налягане, или нейните органели работят за изпомпване на вода.
Хипертоничен разтвор
Ако клетката е в разтвор, който има по-висока концентрация от вътрешната, този разтвор е хипертоничен. Когато това се случи, водата тече от клетката към разтвора. Това се случва, докато концентрациите се балансират или клетката дехидратира и умре или органелите изразходват енергия за изпомпване на вода в нея.
Животински клетки срещу растителни клетки
Когато животинските клетки се поставят в хипотонични разтвори, те ще абсорбират вода поради осмоза. Ако разтворът, в който се намират, е с достатъчно ниска концентрация, като дестилирана вода, абсорбцията ще доведе до подуване на клетките, докато не експлодират. Това, разбира се, е сериозен риск за клетките в хипотонични разтвори. Растителните клетки не се пукат поради твърдата клетъчна стена, която ги задържа.