Προαιρετικά

Όσμωση στο φυτικό κύτταρο



Οσμωση φυτικών κυττάρων: ζωτικής σημασίας για την ύπαρξη του φυτού.

Εισαγωγή

Όλα τα κύτταρα είναι επενδεδυμένα με μεμβράνη. Ένα χαρακτηριστικό αυτής της μεμβράνης που προσδίδει την ικανότητα να διατηρεί ζωντανό το κύτταρο είναι η επιλεκτικότητα. Η κυτταρική μεμβράνη, συμπεριλαμβανομένων των φυτικών κυττάρων, είναι ημιδιαπερατή. Διασχίζεται από μόρια νερού. Επίσης, οι γλυκοπρωτεΐνες είναι στοιχεία φορέα που επιτρέπουν την διέλευση ορισμένων διαλυμένων ουσιών, αλλά όχι και άλλων.

Εάν ένα φυτικό κύτταρο βρίσκεται σε ένα μέσο αραιότερο από το εσωτερικό του, το νερό ρέει από αυτό το μέσο μέσα στο κελί. Ονομάζουμε αυτή τη διαδικασία όσμωση.

Είναι το κυτταρικό τοίχωμα ή η κυτταρινική μεμβράνη, που καλύπτει την κυτταρική μεμβράνη των φυτικών κυττάρων, επίσης ημιπερατή; Όχι, το κυτταρικό τοίχωμα είναι εντελώς διαπερατό. Δηλαδή, το κυτταρικό τοίχωμα δεν περιορίζει τη ροή του νερού ή των διαλυμένων ουσιών.

Κύρια χαρακτηριστικά και πώς εμφανίζεται

Η όσμωση των φυτικών κυττάρων δεν συμβαίνει με ασυντόνιστο τρόπο. Διαφορετικά, το εσωτερικό του κυττάρου θα πλημμύριζε με νερό ή αφυδατώθηκε έτσι ώστε και οι δύο καταστάσεις να έχουν ως αποτέλεσμα βιοχημικά προβλήματα. Δύο διαδικασίες πρέπει να λειτουργήσουν καλά:

1 - Το κυψελοειδές τοίχωμα διατηρεί το ελαστικό του όριο

Αν και βασικά αποτελείται από κυτταρίνη, το κυτταρικό τοίχωμα έχει κάποια ελαστικότητα. Το τοίχωμα ασκεί μια δύναμη αντίθετη προς την πίεση που ασκείται από το νερό που εισέρχεται στην κυψέλη: η πίεση του κοπτήρα (PT). Αυτή η πίεση περιορίζει την είσοδο περισσότερου νερού.

2 - Η ωσμωτική πίεση του κενού σε λειτουργία

Τα φυτικά κύτταρα έχουν οργανίδια που ονομάζονται κενοτόπια, τα οποία, μεταξύ άλλων λειτουργιών, συμμετέχουν στον οσμωτικό έλεγχο του κυττάρου. Τα εμβόλια περιέχουν ένα εσωτερικό υγρό και αυτό ασκεί μια δύναμη που ονομάζεται Οσμωτική Πίεση (PO). Δημιουργεί πίεση για να εισέλθει το νερό στο φυτικό κύτταρο.

Υπολογισμός της διαφοράς δύναμης

Υπάρχει μια διαφορά μεταξύ των πιέσεων νερού εισόδου και εξόδου του φυτικού κυττάρου. Είναι γνωστή ως διαφορά πίεσης διάχυσης (DPD), μπορεί να εκφραστεί σε αριθμό και να υπολογιστεί μαθηματικά. Ο τύπος για τον υπολογισμό του είναι:
DPD = PO-EN


Περιέργεια

Ορισμένα φυτά αντιμετωπίζουν παρατεταμένη ξηρασία αλλά δεν μαραίνονται. Τα κενοτόπια στα κύτταρα τους συσσωρεύουν ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους. Αυτές οι ενώσεις επιτρέπουν στο ελάχιστο νερό να εισέλθει στα κύτταρα και να τους κρατήσει παρωχημένους.