Az ozmózis az a mechanizmus, amikor a víz féligáteresztő membránon halad át.

hogyan

A ozmózis Ez az a jelenség fordul elő, amikor két különböző koncentrációjú oldatot féligáteresztő membrán választ el, és az oldószer a membránon keresztül diffundál az alacsonyabb koncentrációjú folyadéktól a magasabbig, amíg a koncentrációk kiegyensúlyozódnak. Ez a jelenség ben fordul elő spontán módon, energiafelhasználás nélkül.

Más szóval, ha két víz- és sóoldatunk van, amelyeket féligáteresztő membrán választ el egymástól (ami csak a víz áthaladását teszi lehetővé); a víz az alacsonyabb koncentrációjú oldatból a magasabb koncentrációjú oldatba kerülne energiaellátás nélkül.

Az oldószerek és az oldott anyagok koncentrációjától függően (például az előző oldatban az oldószer a víz, az oldott só pedig az oldat sója) a közegek a következőkre oszthatók:

  • Hipotóniás: ha az oldott anyag koncentrációja alacsonyabb, mint az a közeg, amellyel összehasonlítjuk
  • Hypertonikus: ha az oldott anyag koncentrációja magasabb, mint az a közeg, amellyel összehasonlítjuk.
  • Izotóniás: amikor mindkét közeg azonos koncentrációjú.

Az oldószer (víz) által a membrán felületén kifejtett nyomást, ahol alacsonyabb a koncentráció a nagyobb koncentrációjú rekesz felé, ún. ozmotikus nyomás. Az előző terminológiával folytatva a membrán oldalán a hipotóniás és a hipertonikus közeg között fellépő nyomás az ozmotikus.

Ha inkább a videó magyarázatát szeretné, itt hagyjuk:

Az élőlények ozmózisa

Az élőlényekben az ozmózis a alapvető folyamat mivel a sejtek túlélése érdekében elengedhetetlen az úgynevezett ozmotikus egyensúly fenntartása, amely a sejt számára szükséges a funkcióinak ellátásához.

Az ozmózis olyan folyamat, amely mind belsőleg, mind külsőleg hat. Külsőleg nagyon fontos azoknak az élőlényeknek, amelyek sós és magas ozmotikus nyomású környezetnek vannak kitéve, például az óceánban vagy sós lapokban élő környezetben.

Éppen ezért az élőlények olyan ozmoregulációs rendszereket fejlesztettek ki, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy a legszélsőségesektől a legkevésbé agresszív módon különböző környezetekben éljenek.

Az ozmózis az állati sejtben

A sejtmembránok félig áteresztőek, ezért az ozmózis természetesen előforduló jelenség. Ily módon, ha az állatoknak nincsenek mechanizmusaik a sejtek koncentrációjának megfelelő kiegyensúlyozására, az ozmotikus nyomás miatt két jelenség fordulhat elő:

  • Citolízis: történik, hogy a sejt hipotóniás környezetben van, és hajlamos elnyelni a vizet, hogy elérje az izotóniás egyensúlyt; ebben az esetben a sejt felrobbanhat, ami citolízist eredményezhet.
  • Teremtés: akkor történik, amikor a sejt hipertóniás környezetben van, és a víz hajlamos kijönni. Ez kiszáradáshoz és sejthalálhoz vezethet. Ezt a jelenséget nevezzük teremtésnek.

Az élőlények ozmotikus egyensúlyának szabályozására szolgáló mechanizmusok ebben a cikkben találhatók az ozmoregulációról és a kiválasztódásról.

Az ebben a cikkben található mechanizmusok között vannak példák, például a vese, a halak kopoltyúi, a madarak sómirigyei a gerincesek vonatkozásában. De a kétéltűek, rovarok, hüllők, lárvák stb. Ozmoregulációs mechanizmusait is leírják ebben a cikkben.

Ozmózis a növényi sejtben

Az állati sejtmembránokhoz hasonlóan a növényi sejtmembránok is félig áteresztőek. Ebben az esetben a víz áthaladása az ozmózison keresztül egyensúlyba hozza az izotóniás közegre hajlamos sejteket. Emiatt két jelenség is előfordulhat:

  • Turgencia vagy turgor: akkor fordul elő, amikor hipotonikus közeg jelenlétében a növényi sejt felszívja a vizet a vakuolusaiba.
  • Plazmolízis: akkor fordul elő, amikor hipertóniás környezetben a víz elhagyja a sejtet a sejtmembránon keresztül; a plazmamembrán leválhat a növény faláról, és irreverzibilis állapotként plazmolízishez vezethet. Különböző állapotok léteznek, így beszélhetünk meginduló plazmolízisről is, amely visszafordítható.

Inverz ozmózis

A másik értelemben ott van a Inverz ozmózis hogy energiabevitelre van szüksége: az oldószert arra kényszerítik, hogy a legnagyobb koncentrációjú oldatból a legkisebb koncentrációjú oldatba kerüljön, növelve a nyomást azon a területen, ahol az oldat koncentráltabb. Ily módon a kapott eredmény nagyon különbözik a közvetlen ozmózistól, ahol két azonos koncentrációjú oldatot kapunk. A fordított ozmózis eredménye egy nagyon koncentrált és hígabb oldat, az alkalmazott nyomástól függően. Ennek a jelenségnek nagyon fontos alkalmazásai vannak, amint azt alább láthatjuk.

A reverz ozmózisnak számos más felhasználása van, például sótalanítás, szennyvízkezelés vagy víztisztítás.

A reverz ozmózist az élelmiszeriparban burgonyakeményítő, gyümölcslé-koncentrátumok, tejelő előkoncentrátumok, gyümölcslevek és tojásfehérje gyártására is használják; a borok stabilizálására és az alacsony alkoholtartalmú sör előállítására.

Kövessen minket a Telegram csatornánkon is: https://t.me/cienciaybiologia, ahol folyamatosan tájékoztatjuk Önt az internetes hírekről, valamint érdekes fotókról, GIF-ekről és videókról.

Biológiai diploma környezeti és tengeri specialitásokkal az Alicante Egyetemen.