Осмозата е механизмът, при който водата преминава през полупропусклива мембрана.

какво

The осмоза Това е явлението, което се случва, когато два разтвора с различни концентрации са разделени от полупропусклива мембрана и разтворителят дифузира през мембраната от течността с по-ниска концентрация до по-високата, докато концентрациите се балансират. Това явление се среща през спонтанно без разход на енергия.

С други думи, ако имахме два разтвора от вода и сол, разделени от полупропусклива мембрана (която позволява само водата да премине през нея); водата ще се премести от разтвора с по-ниска концентрация към този с по-висока концентрация без да доставя енергия.

В зависимост от концентрацията на разтворители и разтворени вещества (например водата ще бъде разтворител, а солта разтвореното вещество в предишния пример) средата може да бъде класифицирана в:

  • Хипотонична: когато концентрацията на разтвореното вещество е по-ниска от средата, с която се сравнява
  • Хипертонична: когато концентрацията на разтвореното вещество е по-висока от средата, с която се сравнява.
  • Изотонична: когато и двете среди имат еднаква концентрация.

Натискът, упражняван от разтворителя (вода) върху повърхността на мембраната, където има по-ниска концентрация към отделението с по-висока концентрация, се нарича осмотичното налягане. Продължавайки с предишната терминология, налягането, което се проявява отстрани на мембраната от хипотоника към хипертоника, е осмотичното налягане.

Ако предпочитате видео обяснението, ние го оставяме тук:

Осмоза в живите същества

При живите същества осмозата е a основен процес тъй като за оцеляването на клетките е от съществено значение да се поддържа това, което се нарича осмотичен баланс, необходим на клетката да изпълнява своите функции.

Осмозата е процес, който засяга както вътрешно, така и външно. Външно е много важно за живите същества, които са изложени на среда със соленост и високо осмотично налягане, като тези, които живеят в океана или в солени площи.

Поради тази причина живите същества са разработили системи за осморегулация, които им позволяват да живеят в различни среди от най-крайната до най-малко агресивната от този аспект.

Осмоза в животинската клетка

Клетъчните мембрани са полупропускливи, така че осмозата е естествено явление. По този начин, ако животните нямат механизми за адекватно балансиране на концентрацията в клетките, могат да възникнат две явления поради осмотичното налягане:

  • Цитолиза: случва се клетката да е в хипотонична среда и да има тенденция да абсорбира вода, за да достигне изотонично равновесие; в този случай клетката може да експлодира, което води до цитолиза.
  • Създаване: това се случва, когато клетката е в хипертонична среда и водата има тенденция да излиза навън. Това може да доведе до дехидратация и може да доведе до клетъчна смърт. Това явление се нарича творение.

Механизмите за регулиране на осмотичния баланс при живите същества могат да бъдат намерени в тази статия за осморегулацията и екскрецията.

Сред механизмите, които могат да бъдат намерени в тази статия, са примери като бъбреците, хрилете при рибите, солните жлези при птиците по отношение на гръбначните животни. Но механизмите за осморегулация на земноводни, насекоми, влечуги, ларви също са описани в тази статия.

Осмоза в растителната клетка

Подобно на мембраните на животинските клетки, мембраните на растителните клетки също са полупропускливи. В този случай преминаването на вода през осмозата има тенденция да балансира клетката, като се стреми към изотоничната среда. Поради това могат да се случат и два явления:

  • Тургенция или тургор: възниква, когато в присъствието на хипотонична среда растителната клетка абсорбира вода, запълвайки вакуолите си.
  • Плазмолиза: възниква, когато в хипертонична среда водата напуска клетката през клетъчната мембрана; плазмената мембрана може да се отдели от стената на растението и да доведе до плазмолиза като необратимо състояние. Има различни състояния, така че можем да говорим и за начална плазмолиза, която е обратима.

Обратна осмоза

В другия смисъл има Обратна осмоза че се нуждае от влагане на енергия: разтворителят е принуден да премине от разтвора с най-висока концентрация към този с най-ниска концентрация, увеличавайки налягането в зоната, където разтворът е по-концентриран. По този начин полученият резултат е много различен от директната осмоза, където се получават два разтвора с еднаква концентрация. Резултатът от обратната осмоза е силно концентриран разтвор и друг по-разреден, в зависимост от приложеното налягане. Това явление има много важни приложения, както виждаме по-долу.

Обратната осмоза има много различни приложения като обезсоляване, пречистване на отпадъчни води или пречистване на вода сред много други приложения.

Обратната осмоза се използва и в хранителната промишленост за производство на картофено нишесте, концентрати от плодови сокове, млечни предварителни концентрати, сокове и яйчен белтък; за стабилизиране на вината и за производство на бира с ниско алкохолно съдържание.

Можете също така да ни следите на нашия Telegram канал https://t.me/cienciaybiologia, където ще ви държим в течение с новините в мрежата, както и с интересни снимки, gif и видеоклипове.

Диплом по биология с екологични и морски специалитети от Университета в Аликанте.