المحتوى
- غشاء البلازما
- الانتشار والتناضح
- حل متساوي التوتر
- حل منخفض التوتر
- محلول مفرط التوتر
- الخلايا الحيوانية × الخلايا النباتية
لكل من النباتات والحيوانات خلايا ، وأحد الاختلافات الرئيسية بينها هو أن الخلايا النباتية لها جدران خلايا. هذا يساعدهم على الحفاظ على شكلها حتى لو تغيرت البيئة بشكل كبير. تكون الخلايا الحيوانية أكثر مرونة ، وبدون جدار الخلية ، فإنها قد تتفاعل بشكل أكثر سلبية مع التغيرات في بيئتها ، مثل تركيز المحلول المحيط بها.
غشاء البلازما
جميع الخلايا محاطة بغشاء بلازما ، وهو عبارة عن طبقة مزدوجة من الفسفوليبيد التي تنظم دخول وخروج المواد إلى الخلية. في النباتات ، يقع جدار الخلية على جانب الغشاء ، مما يساعد على الحفاظ على هيكله. يُعتبر غشاء الخلية نافذًا بشكل انتقائي ، لأنه يسمح لبعض المواد ، مثل الماء ، بالمرور بحرية ، ولكن ليس غيرها ، مثل الأيونات الكبيرة والجزيئات.
الانتشار والتناضح
يحتوي المحلول على المذيب ، السائل ، مثل الماء والمذاب ، والمواد الصلبة الذائبة في المذيب. في أحد الحلول ، سوف تنتقل الجسيمات الموجودة في منطقة ذات تركيز عال ، بالطبع ، إلى منطقة ذات تركيز منخفض. هذا هو المعروف باسم نشر. عندما يحدث الانتشار من خلال غشاء نفاذية بشكل انتقائي ، فإنه يعرف باسم التناضح. هذا مهم للخلايا لأنه إذا لم يتمكن المذاب من المرور عبر الغشاء ، وهو انتقائي ، فسوف يمر الماء بحرية لموازنة التركيز.
حل متساوي التوتر
إذا كانت الخلية في محلول يحتوي على نفس تركيز داخلها ، يكون هذا الحل متساوي التوتر. هذا هو الوضع المثالي للخلية ، حيث يساوي تدفق المياه الخارجة من الخلية التدفق الوارد. ولكن غالباً ما تجد الخلايا بيئات ذات تركيزات مختلفة عن تلك الخاصة بها ، مثل الكائنات الحية الموجودة في الماء النقي (تركيز منخفض من المذاب) أو ماء البحر (تركيز عالٍ من المذاب).
حل منخفض التوتر
إذا كان المحلول المحيط بالخلية أقل تركيزًا من المحلول الموجود داخلها ، يكون المحلول منخفض التوتر. في محلول منخفض التوتر ، يتدفق الماء من المحلول إلى الخلية عبر الغشاء. تحدث هذه العملية إلى أن يكون للحالتين نفس التركيز ، أو أن تمزق الخلية بسبب الضغط الداخلي أو أن عضياتها تعمل على ضخ الماء خارجًا.
محلول مفرط التوتر
إذا كانت الخلية في محلول يحتوي على تركيز أعلى من التركيز الداخلي ، يكون هذا المحلول مفرط التوتر. عندما يحدث هذا ، تتدفق المياه من الخلية إلى الحل. يحدث هذا حتى تتوازن التركيزات ، أو تجفف الخلية وتموت أو تنفق العضيات طاقة لضخ الماء فيها.
الخلايا الحيوانية × الخلايا النباتية
عندما توضع الخلايا الحيوانية في محلول منخفض التوتر ، فإنها سوف تمتص الماء بسبب التناضح. إذا كان المحلول الموجود فيه يحتوي على تركيز منخفض بما فيه الكفاية ، مثل الماء المقطر ، فإن الامتصاص سيؤدي إلى تضخم الخلايا حتى تنفجر. هذا ، بطبيعة الحال ، يشكل خطرا كبيرا على الخلايا في حلول ناقص التوتر. لا تنفجر الخلايا النباتية بسبب جدار الخلية الجامد الذي يحملها.