Contenuto
- Membrana al plasma
- Diffusione e osmosi
- Soluzione isotonica
- Soluzione ipotonica
- Soluzione ipertonica
- Cellule animali x cellule vegetali
Sia le piante che gli animali hanno cellule, e una delle maggiori differenze tra loro è che le cellule vegetali hanno pareti cellulari. Questo li aiuta a mantenere la loro forma anche se l'ambiente cambia considerevolmente. Le cellule animali sono più flessibili e, senza la parete cellulare, possono reagire più negativamente ai cambiamenti nel loro ambiente, come la concentrazione della soluzione intorno a loro.
Membrana al plasma
Tutte le cellule sono circondate da una membrana plasmatica, che è un doppio strato di fosfolipidi che regola l'ingresso e l'uscita dei materiali nella cellula. Nelle piante, la parete cellulare si trova sul lato della membrana, che aiuta a mantenere la sua struttura. La membrana di una cellula è considerata selettivamente permeabile, in quanto consente a alcune sostanze, come l'acqua, di passare liberamente, ma non altre, come grandi ioni e molecole.
Diffusione e osmosi
Una soluzione contiene il solvente, il liquido, come l'acqua e il soluto, i solidi disciolti nel solvente. In una soluzione, le particelle in un'area ad alta concentrazione, ovviamente, migreranno verso un'area di concentrazione inferiore. Questo è noto come diffusione. Quando la diffusione avviene attraverso una membrana selettivamente permeabile, è conosciuta come osmosi. Questo è importante per le cellule perché se il soluto non può passare attraverso la membrana, che è selettiva, l'acqua passerà liberamente per bilanciare la concentrazione.
Soluzione isotonica
Se una cellula è in una soluzione che ha la stessa concentrazione del suo interno, questa soluzione è isotonica. Questa è la situazione ideale per la cella, in cui il flusso d'acqua che lascia la cella è uguale al flusso in entrata. Ma le cellule spesso trovano ambienti che hanno concentrazioni diverse dalla loro, come gli organismi che si trovano in acqua pura (bassa concentrazione di soluto) o acqua di mare (alta concentrazione di soluto).
Soluzione ipotonica
Se la soluzione intorno alla cellula è meno concentrata di quella al suo interno, la soluzione è ipotonica. In una soluzione ipotonica, l'acqua scorre dalla soluzione nella cellula attraverso la membrana. Questo processo avviene finché le due soluzioni non hanno la stessa concentrazione, o le rotture cellulari dovute alla pressione interna o ai loro organelli funzionano per pompare acqua.
Soluzione ipertonica
Se una cellula si trova in una soluzione che ha una concentrazione superiore a quella interna, questa soluzione è ipertonica. Quando ciò accade, l'acqua scorre dalla cellula alla soluzione. Questo accade fino a quando le concentrazioni non sono bilanciate, o la cellula si disidrata e muore o gli organelli consumano energia per pompare acqua in essa.
Cellule animali x cellule vegetali
Quando le cellule animali vengono poste in soluzioni ipotoniche, assorbono l'acqua a causa dell'osmosi. Se la soluzione in cui si trovano ha una concentrazione sufficientemente bassa, come l'acqua distillata, l'assorbimento farà gonfiare le cellule fino a quando non esploderanno. Questo, ovviamente, è un serio rischio per le cellule nelle soluzioni ipotoniche. Le cellule vegetali non scoppiano a causa della rigida parete cellulare che le contiene.