Difuzia apei prin membrana semipermeabilă este numit osmoza.
Membrana semipermeabilă - o membrană este bine permeabil la apă și impermeabil sau slab permeabile la substanțele dizolvate.
celula osmotic - un spațiu înconjurat de o membrană semipermeabilă și umplut cu unele soluție apoasă, capabilă de o anumită presiune osmotică.
Presiunea osmotică (presiune difuză) - parametru termodinamic ce caracterizează tendința soluției la concentrații mai mici la contactul cu solventul pur datorită interdifuzie moleculelor de solut și solvent. Dacă soluția este separată de solvent pur printr-o membrană semipermeabilă, poate exista difuzie doar o singură față - aspirație osmotică a solventului prin membrană în soluție. În acest caz, presiunea osmotică devine accesibilă pentru valoarea de măsurare directă. Acesta este egal cu exces presiunea aplicată din soluție la echilibru osmotic.
Presiunea osmotică a determinat o scădere a potențialului chimic al solventului în prezența solut. Tendința sistemului pentru a alinia potențialele chimice în toate părțile din volumul său și își schimbă starea la un nivel de energie mai mic de apeluri gratuite
osmotic (difuziune) materialul de transfer.
Presiunea osmotică în soluțiile ideale și foarte diluate nu depinde de natura substanțelor solvent și dizolvate; la o temperatură constantă este definită doar de numărul „elementele cinetice“ (ioni, molecule, asociați sau particule coloidale) per unitatea de volum de soluție.
Presiunea osmotică (P) este numeric egală cu presiunea care ar fi dizolvat vesche-
Rafalelor dacă este la o temperatură dată este în starea de gaz ideală și volumul ocupat egal cu volumul soluției.
Presiunea osmotică este măsurată cu ajutorul unor dispozitive speciale (Osmometre), definind o presiune hidrostatică în exces în tubul de coloană osmotic Osmometrul lichid după stabilirea echilibrului.
Osmoza este mecanismul primar pentru afluxul de apă la celula vegetală.
Toate membranele celulare, inclusiv plasmalemei și tonoplast sunt membrane semipermeabile.
Apa curge în celulă prin porii din apa membranei plasmatice formate de proteine speciale - aquaporins.
In interiorul vacuole ( „celula osmotic“) seva celulară se dezvoltă OS-
moticheskoe π presiune:
unde C - concentrația soluției în moli; T - temperatura absolută; R - gaz constant 0.082 x l atm / deg mol x; i - factor Van't Hoff egal cu 1 + # 945; (n-1), unde # 945; - gradul de disociere electrolitica; n - numărul de ioni în care molecula de electrolit.
Datorită intrărilor osmotic de apă în celula în care există o presiune hidrostatică, numit turgor. Această presiune împinge citoplasma la peretele celular si se intinde-l.
Peretele celular este de elasticitate limitată și exercită o presiune egală. tesatura stretch elastic datorită presiunii sale turgescenței celulei conferă duritate părți ale plantei neodrevesnevshie. Ofilite lăstari devin flasc ca presiunea turgescenței cu pierderea de picături de apă. presiunea turgescenței contracarează afluxul de apă în celulă. Presiunea cu care apa alimentată osmotic în celulă, precum și, prin urmare, diferența de presiune osmotică a presiunii π și turgescenței P. Această cantitate este numită forța de aspirație S:
Apa intră în celula de la soluția externă atunci când presiunea osmotică potențială este mai mică decât forța de aspirație a celulelor, pe de altă parte, apa iese din celule cu potențial mai mare a presiunii osmotice a soluției.
Amploarea potențialului osmotic poate fi determinată plazmoliticheskim metoda.
Plasmoliza - un proces din cauza pierderii de apă de către celulă. El apare într-o abatere de la protoplasma peretelui celular. La transferul de țesut plazmolizirovannyh într-o soluție hipotonă (sau apa pura), apa intră în celulă și deplazmoliz are loc. Cantitatea de apă în celulă crește, volumul vacuolelor crește - și presează citoplasmă peretelui celular.
Metoda Plazmolitichesky se bazează pe selectarea soluției izoosmotică (izotonică), adică având un potențial osmotic, osmotice potențiale celule egale. O soluție în care a început plasmoliza are un potențial osmotic, potențial osmotic aproximativ egală cu celula. Cunoscând concentrația în moli din soluția externă se poate calcula potențial osmotic al celulei.
Uneori, un puternic protoplastului ofilirea nu rămâne în spatele peretelui celular, la fel ca în plasmoliza, și se micșorează și trage-l de-a lungul. În acest caz, peretele celular se curbează. Acest fenomen se numește tsitorrizom. tensiunea dezvoltată (sau perete al presiunii negative) - și presiunea potențială turgescenței devine o valoare negativă. În acest caz, valoarea potențială a apei nu mai este determinată de diferența și suma osmotic
Amploarea potențialului osmotice dă o indicație a capacității plantelor de a absorbi apa din sol și păstrați-l, în ciuda efectului vestejirea atmosferei.
potențial osmotic variază în diferite plante în intervalul de la -5 la -200 bari. În plante acvatice potențial osmotic de aproximativ -1 bar. In cele mai multe plante banda de mijloc potențial osmotic variind de la -5 la -30 bari, plante de stepă și deșert au un potențial osmotic mai negativ. potențial osmotic este diferit și au forme de viață diferite. Copacii, el mai negativ decât cel de arbuști și plante erbacee. În lumina iubitoare de plante potențial osmotic mai negativ decât cel al umbra-tolerante plante.
afluxul de apă într-o cușcă este cauzată nu numai de presiunea osmotică, dar forța umflare. Umflarea numit lichid de absorbție sau substanță moleculară ridicată de vapori (corpuri umflare), urmată de o creștere a volumului.
umflarea fenomen se datorează efectelor coloidale și capilare. În citoplasmă predomină în mod tumefiere coloidal (hidratarea coloizilor) și peretelui celular sunt observate, cele două efecte: capilare - acumularea apei între microfibrilelor și spațiile intermicellar; coloidală - polizaharide de hidratare, în special hemicelulozei. În unele părți ale absorbției de apă a plantelor are loc exclusiv prin umflare, cum ar fi în semințe.
Apa din celula poate fi, de asemenea, furnizate în procesul de pinocitoză, atunci când o parte a membranei plasmatice se curbează în celulă. Marginile exterioare ale acestei interlock invaginare și forma un balon - vezicule particule adsorbiți și soluție externă - care se extinde în interiorul citoplasmei.