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植物や菌類の細胞は、破裂せずに非常に希薄化外部培地にどのように耐えますか?

動物細胞とは異なり、植物や真菌の細胞は、浸透圧のために破裂することなく、非常に希薄化する外部培地に耐えるメカニズムを進化させました。これが彼らのやり方です:

1。細胞壁:

* 植物: セルロース、ヘミセルロース、およびペクチンで作られた剛性細胞壁は、植物細胞膜を囲みます。この壁は構造的なサポートを提供し、水からの内向きの圧力に抵抗します。それは、セルが膨張しすぎて破裂するのを防ぐ強力で柔軟な容器のように機能します。

* 菌類: 菌類には細胞壁もありますが、強力で耐久性のあるポリマーであるキチンで構成されています。植物細胞壁と同様に、真菌細胞壁は構造的なサポートを提供し、浸透圧ストレス下で細胞の形状を維持するのに役立ちます。

2。ターゴール圧力:

* 植物: 細胞の内容が細胞壁に及ぼす内的圧力は、ターゴール圧力と呼ばれます。細胞の形と剛性を維持するためには不可欠です。植物細胞が希釈環境にあると、浸透によって水が細胞に入り、乱流が増加します。細胞壁はこの圧力に抵抗し、細胞の破裂を防ぎます。

* 菌類: 真菌細胞も膨圧を維持していますが、一般に植物細胞よりも低くなっています。これは、真菌細胞壁が植物細胞壁よりも剛性が低いためです。

3。浸透圧制:

* 植物: 植物には、細胞の内外で水と溶質の動きを制御するメカニズムがあります。これにより、外部環境に合わせて内部浸透圧を調整できます。たとえば、砂糖や塩などの溶質を生産して、内部浸透圧を上げ、水の流入のバランスをとることができます。

* 菌類: 真菌には浸透圧を調節するメカニズムもありますが、植物よりも複雑ではない傾向があります。 彼らは、細胞内の溶質の濃度を調整して、内側と外側の浸透圧の違いを最小限に抑えることができます。

4。液胞:

* 植物: 植物細胞には、細胞の体積のかなりの部分を占めることができる大きな中央の空胞があります。これらの液胞は水と溶質を保存し、細胞の全体的な乱流圧力に寄与します。また、浸透圧の可能性を調節し、細胞が破裂からさらに保護するのに役立ちます。

* 菌類: 真菌にも液胞がありますが、通常、植物の菌類よりも小さく、目立ちません。

要約:

植物と菌類は、堅牢な細胞壁、ターゴール圧力調節のメカニズム、および希釈環境での細胞の完全性を維持するための浸透圧調節を進化させました。これらの適応により、外部溶質濃度が低いものを含む幅広い環境で繁栄することができます。

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