1。細胞の形状と体積の維持:
* 動物細胞: 動物細胞は硬い細胞壁を欠いており、浸透に頼って形状と体積を維持します。環境が低張性(細胞よりも溶質濃度が低い)である場合、水は細胞に突入し、膨張して潜在的に破裂します。高張環境(溶質濃度が高い)では、水は細胞から出て、縮小して死に至る可能性があります。
* 植物細胞: 植物細胞には、浸透によって引き起こされる圧力の変化に抵抗するのに役立つ剛性細胞壁があります。水が細胞に入ると、ターゴールの圧力が発生し、植物が直立してその構造を維持するのに役立ちます。ただし、水が多すぎると、細胞壁が最終的に破裂する可能性があります。高張環境では、水は細胞を離れ、プラスマリシス(細胞質が細胞壁から離れて縮小する)につながります。
2。栄養と廃棄物輸送:
*浸透は、細胞膜を横切る水の動きを促進します。これは、体全体に栄養素や廃棄物を輸送するために不可欠です。
*たとえば、消化器系から血流への水の動き、および血流から細胞への移動は、浸透圧によって駆動されます。
3。血圧と液体バランスの維持:
*浸透は、血圧を調節し、体内の適切な液体バランスを維持する上で重要な役割を果たします。
*腎臓は浸透を使用して血液から廃棄物をろ過し、体内の水量を調節します。
4。細胞機能:
*浸透は、細胞の内側と外側の溶質の濃度に影響を及ぼし、化学反応や他の細胞プロセスの速度に影響を与える可能性があります。
*たとえば、浸透は、神経の衝動や筋肉収縮に不可欠なイオン(ナトリウムやカリウムなど)の正しい濃度の濃度を維持するのに役立ちます。
作用中の浸透の例:
* 土壌から水を取り除く植物細胞: これは、光合成と成長に不可欠です。
* 血漿から水を吸収する赤血球: これは、適切な血液量と圧力を維持するのに役立ちます。
* 血液から廃棄物をろ過する腎臓細胞: これは、体の体液バランスを維持するために重要です。
浸透の混乱:
*塩濃度の突然の増加(高張環境)など、環境の変化は、浸透を破壊し、細胞の損傷または死につながる可能性があります。
*脱水や腎不全などの病状では、浸透が破壊され、深刻な健康問題につながる可能性があります。
結論として、浸透は、すべての生物に無数の方法で影響を与える基本的な生物学的プロセスです。浸透がどのように機能するかを理解することは、細胞、組織、臓器内で発生する複雑なプロセスを理解するために重要です。