A növényi sejt, mint egy ozmotikus rendszert - studopediya
A víz diffúzióját a féligáteresztő membránon keresztül az úgynevezett ozmózis.
A félig-áteresztő membrán - egy membránt, amely jól átereszti a vizet, és az át nem eresztő vagy rosszul átjárható a oldott anyagot.
Ozmotikus sejt - által körülvett tér egy féligáteresztő membrán, és tele néhány vizes oldatban, amely képes egy bizonyos ozmotikus nyomás.
Ozmotikus nyomás (diffúz nyomás) - termodinamikai paraméter jellemző az a tendencia, hogy az oldat kisebb koncentrációk a kapcsolatot a tiszta oldószer miatt oldat kölcsönös diffúziója molekulák és oldószer. Ha az oldatot elválasztjuk a tiszta oldószer egy félig áteresztő membrán, lehet, hogy csak egyoldalú diffúziós - ozmotikus szívó az oldószer a membránon keresztül az oldatot. Ebben az esetben, az ozmotikus nyomás lesz elérhető a közvetlen mérési értéket. Ez megegyezik a túlnyomás alkalmazott az oldatból ozmotikus egyensúlyi.
Az ozmotikus nyomás csökkenését okozta a kémiai potenciál az oldószer jelenlétében oldott anyag. A tendencia az, hogy a rendszer összehangolása a kémiai potenciálok minden részén térfogatának és változtatja meg az állapotát, hogy egy alacsonyabb energiaszintre ingyenes hívások
ozmotikus (diffúzió) Transfer anyag.
Az ozmotikus nyomás az ideális és nagyon híg oldatok nem természetétől függ az oldószer és az oldott anyagok; állandó hőmérsékleten ez határozza csak száma „kinetikus elemek” (ionok, molekulák, társult vagy kolloid részecskék) egységnyi térfogatú oldatot.
Ozmotikus nyomása (P) van számszerűen egyenlő a nyomás, amely volna az oldott vesche-
Széllökések ha egy adott hőmérséklet az ideális gáz állam és az elfoglalt térfogat egyenlő az oldat térfogatával.
Az ozmotikus nyomást mérjük speciális eszközök (Oszmométerek), meghatározó feleslegben hidrosztatikus nyomás a folyadék oszlop csövet ozmotikus ozmométer után létrehozó egyensúly.
Ozmózis az elsődleges mechanizmus a víz be-, hogy a növényi sejt.
Minden sejtmembránok, beleértve a plasmalemma és tonoplast félig áteresztő membránok.
Víz áramlik a sejt a pórusokon keresztül a plazmamembrán keletkező vizet speciális fehérjéket - aquaporinok.
Belül vakuolárisan ( „ozmotikus sejt”) sejtlé alakul OS-
moticheskoe nyomás π:
ahol C - az oldat koncentrációja mólban; T - abszolút hőmérséklet; R - gázállandó 0,082 × l atm / ° mol ×; i - van't Hoff tényezője 1 + # 945; (n-1), ahol a # 945; - a mértéke elektrolitos disszociáció; N - ionok száma, amelybe az elektrolit molekula.
Mivel az ozmotikus beáramló víz a sejtbe, ahol a hidrosztatikus nyomás, az úgynevezett turgor. Ez a nyomás kitolja a citoplazmából a sejtfal és nyúlik meg.
A sejtfal korlátozott rugalmassága és fejt ki egyenlő nyomást. Elasztikus stretch szövet miatt sejt turgornyomás kölcsönöz keménysége neodrevesnevshie növényi részek. Az elszáradt hajtásokat vált petyhüdt, mint turgornyomás vízvesztés csepp. Turgornyomás ellensúlyozza beáramló víz a sejtbe. A nyomás, amellyel a feltöltik vizet ozmotikusán a sejtbe is, így, az ozmotikus nyomáskülönbség a π és turgornyomás P. Ez a mennyiség az úgynevezett szívóerő S:
Víz belép a sejtbe a külső oldat potenciális ozmotikus nyomás kisebb, mint a szívóerő a sejtek, másrészt, a víz jön ki a sejtek nagyobb potenciális ozmotikus nyomás a megoldás.
Nagysága az ozmotikus potenciál lehet meghatározni plazmoliticheskim módszer.
Plazmalizálódnak - a folyamat miatt a vízveszteség által a sejt. Úgy tűnik, az indulás protoplazmáját a sejtfal. Amikor át plazmolizirovannyh szöveti hipotóniás oldatban (vagy tiszta víz), a víz belép a sejtbe, és deplazmoliz történik. A víz mennyisége a sejtben megnő, a térfogata vacuolumok növekszik -, és ez nyomja a citoplazmából a sejtfal.
Plazmolitichesky módszer azon alapul, a kiválasztási izoozmotikus (izotóniás) oldat, amelyben az ozmotikus potenciálja, ozmotikus potenciál egyenlő sejtek. A megoldás kezdődött plazmalizálódnak ozmotikus potenciál, ozmotikus potenciál megközelítőleg egyenlő a cellában. Ismerve a koncentráció mól a külső oldat lehet kiszámítani ozmotikus potenciálját a sejt.
Előfordul, hogy egy erős hervadás protoplaszt nem marad a sejtfalat, mint a plazmalizálódnak, és összezsugorodik, és húzza magával. Ebben az esetben a sejtfal elhajlik. Ezt a jelenséget nevezzük tsitorrizom. Tenzió (vagy falán negatív nyomás) - és potenciális turgornyomás válik negatív értéket. Ebben az esetben a víz potenciális érték már nem határozza meg a különbséget, és az összeget az ozmotikus
Nagysága az ozmotikus potenciál jelzi a képessége növények elnyelik a vizet a talajból, és tartsa annak ellenére, hogy a lesújtó hatása a légkör.
Ozmotikus potenciál változik a különböző növények tartományban -5 -200 bar. A vízinövények ozmotikus potenciál kb -1 bar. A legtöbb növény a középső sáv ozmotikus potenciál kezdve -5 és -30 bar, sztyeppei és sivatagi növények negatívabb ozmotikus potenciál. Ozmotikus potenciál különböző, és különböző életformák. Fák, aki több negatív, mint a cserjék és lágyszárú növények. A fény-szerető növények ozmotikus potenciál negatívabb, mint az árnyék-toleráns növények.
Víz beáramlás a ketrecben okozza nemcsak az ozmotikus nyomást, de a duzzadási erő. A duzzadási az abszorpciós folyadék vagy gőz nagy molekulatömegű vegyület (duzzanat szervek), majd egy térfogat-növekedés.
duzzanat jelenség annak köszönhető, hogy a kolloid és a kapilláris hatást. A citoplazmában túlsúlyban kolloid duzzadás alapján (hidratációja kolloidok), és a sejtfal figyelhetők, a két hatás: kapilláris - a felhalmozási víz között, a mikrorostok és intermicelláris terek; kolloid - hidratáció poliszacharidok, különösen a hemicellulóz. Egyes növényi részeken vízfelvétel történik kizárólag duzzanat, mint például a magvakban.
A víz a sejt jelen is lehet, feltéve, a folyamat a pinocitózis, amikor része plazmamembrán flexes a sejtbe. A külső szélei ezt betüremkedése retesz és a forma egy buborék - vezikulumok adszorbeált részecskék és a külső oldat - amely kiterjeszti a citoplazmában.