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細胞は浸透にどのように対処しますか?

細胞は浸透に対処するマスターです!膜を横切る一定の水の流れをどのように管理するかの内訳は次のとおりです。

1。浸透の理解:

*浸透とは、高水濃度(低溶質濃度)の領域から低水濃度(高溶質濃度)の領域まで、半透過性膜を横切る水の受動的な動きです。 より濃縮された側面を希釈しようとする水のように考えてください。

*細胞には、半透過性の障壁として作用する細胞膜があり、他の物質を制限しながら一部の物質が通過できるようにします。

2。細胞の適応方法:

* 恒常性の維持: 細胞は、正しい量の水を含む安定した内部環境を維持するよう努めています。彼らは、さまざまな浸透圧に対処するために進化したメカニズムを持っています。

* 等張ソリューション: セルの内側と外側の溶質の濃度は等しい。水は同じ速度で出入りするため、セルは通常の形状を維持します。

* 低張溶液: セルの外側の溶質の濃度は、内側よりも低くなっています。水が細胞に突入し、膨らみます。

* 高張ソリューション: セルの外側の溶質の濃度は、内側よりも高くなっています。水が細胞から流れ出て、収縮または縮みます。

3。特定のメカニズム:

* ターゴール圧力: 植物細胞には、低張性溶液で細胞に入る水の圧力に耐えるのに役立つ剛性細胞壁があります。これが植物を直立させるものです。

* 収縮液胞: アメーバのような一部の単細胞生物には、収縮液胞と呼ばれる特別なオルガネラがあります。これらの液胞は、余分な水を収集して細胞から汲み出し、破裂を防ぎます。

* 溶質規制: 細胞は、外部環境に合わせて細胞質内の溶質の濃度を調整できます。これには、浸透圧の変化に対抗するために、膜を横切ってイオンを積極的にポンピングすることが含まれます。

* 膜修正: 一部の細胞には、細胞膜を横切って水分子を輸送し、浸透の速度を調節するのに役立つ特殊な膜タンパク質があります。

4。例:

* 赤血球: 低張性溶液に置くと、赤血球が膨張し、潜在的に破裂します(溶血)。高張溶液では、それらは縮小します(crenation)。

* 植物細胞: 植物細胞は低張性環境で繁栄します。水の流入は、それらを硬く直立させる乱流を生み出します。高張環境では、彼らは水を失い、弛緩します。

結論:

細胞は、さまざまな戦略を使用して、生存のために適切な水バランスを維持するために、浸透圧に対処することに非常に熟達しています。この能力は、細胞機能と生物全体の健康を維持するために重要です。

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