浸透は、半透膜を介して細胞内で起こる水の動きです。
このプロセスでは、水分子は低濃度の媒体から高濃度の媒体に移動します。
したがって、浸透は膜の両側のバランスをとるのに役立ち、溶質に富む媒体を水である溶媒で希釈します。
浸透はどのように発生しますか？
浸透は、膜を通過するときのように、受動輸送と見なされます エネルギーが無駄になりません.
浸透の過程で、溶媒である水は、溶液の濃度のバランスをとるために半透膜を通過する傾向があります。 この動作は、浸透圧が安定するまで実行されます。
したがって、水は自然に低濃度領域から高濃度領域に移動します。
ある培地から別の培地への水の通過は、膜内のタンパク質であるアクアポリンの輸送の助けを借りて細胞内で行われます。 したがって、浸透は、細胞の外部環境と内部環境の間に濃度の違いがあるときはいつでも発生します。
浸透の結果は、動植物細胞の栄養交換プロセスで使用されます。
についても読む 受動輸送 そして 能動輸送.
低張性、等張性および高張性のソリューション
これまで見てきたように、浸透プロセスは、平衡に達するまで溶液の濃度を等しくすることを目的としています。 このために、次のタイプのソリューションがあります。
- 高張液：より高い浸透圧と溶質濃度を示します。
- 低張液：浸透圧と溶質濃度が低くなります。
- 等張液：溶質濃度と浸透圧が等しく、平衡に達します。
したがって、浸透は、バランスを生成するために高張（より集中）と低張（より集中）の方法の間で発生します。
浸透の例
細胞では、原形質膜は脂質二重層によって形成されたエンベロープであり、細胞内の水の動きを妨げます。 しかし、その構造に特化したタンパク質であるアクアポリンがあり、これは水分子の通過を促進するチャネルとして機能します。
高張環境では、細胞は水分を失うと収縮する傾向があります。 低張培地に置かれた細胞は、細胞内への水の移動があるため、破壊されるまで膨張する可能性があります。
動物および植物細胞で浸透がどのように発生するかを以下に示します。
動物細胞の浸透
いつ 動物細胞、赤血球のように、さまざまな濃度の培地にさらされると、細胞内の水の動きは次のように発生します。
培地が溶質、つまり細胞質に対して高張性の溶液に富むと、細胞は培地に水分を失い、枯れてしまいます。
培地が溶質、低張液に乏しい場合、水分子は細胞に入る傾向があり、膜は耐性がありますが、量によっては破壊が発生する可能性があります。
植物細胞の浸透
植物細胞内の水の動きは、細胞の液胞と細胞外環境の間で起こります。
THE 植物細胞 原形質膜に加えて、セルロースによって形成された非常に耐性のある細胞壁を持っています。
したがって、動物細胞とは異なり、植物細胞は、水が細胞に入る傾向がある低張環境に挿入されたときに破壊に抵抗します。 細胞は膨潤して体積が増加しますが、細胞壁は破裂を防ぎます。
高張環境に挿入された植物細胞による水分の喪失は、原形質分離と呼ばれます。 細胞が低張培地にあるときの液胞への水の侵入は、細胞の体積が増加するときの緊急性と呼ばれます。
浸透圧は浸透にどのように影響しますか？
溶質とは、水に溶かした砂糖など、溶媒で希釈できる物質のことです。 一方、浸透圧は水が移動するために作られる圧力です。
浸透は、最も濃度の低い（低張）培地から最も濃度の高い（高張）培地まで発生するプロセスであるため、 バランスを求めて、浸透圧は浸透が起こるのを防ぐためにシステムに加えられる圧力です 当然。
したがって、高張媒体と低張媒体の間の濃度差が大きいほど、浸透を回避するために、より濃縮された溶液に加えられる浸透圧を大きくする必要があります。
詳細については 浸透圧.
逆浸透とは何ですか、そしてそれはどのように機能しますか
逆浸透は、浸透とは反対の方向への水の通過です。 したがって、水はより濃度の高い溶液からより濃度の低い溶液に移動します。
逆浸透は、自然浸透圧よりも高い圧力を加えることによって行われます。
半透膜は溶媒（純水）の通過のみを許可するため、溶質を保持します。
逆浸透の例は、脱塩プロセスによる塩水から淡水への変換です。
詳細については 逆浸透.
浸透と拡散の違い
拡散とは、水に溶解した非常に小さな分子のガスと溶質が 原形質膜. この場合、溶質分子はより濃縮された媒体からより濃縮されていない媒体にシフトします。 それらは濃度勾配に沿って移動し、利用可能なスペース全体に広がります。
THE 促進拡散 それは、脂質二重層に浸透するタンパク質の助けを借りて、脂質に溶解しない物質が膜を通過することです。
浸透と同様に、拡散も考慮されます 受動輸送、濃度勾配を優先して発生するため。
好奇心
「浸透による学習」という表現は、勉強せずに、つまり努力せずに新しいコンテンツを学びたいという学生に広く使われています。
あまりにも読んでください：
- 溶質と溶媒
- ナトリウムおよびカリウムポンプ
- 選択的透過性
