Sisu
- Plasma membraan
- Difusioon ja osmoos
- Isotooniline lahus
- Hüpotoniline lahus
- Hüpertooniline lahus
- Loomsed rakud x taimerakud
Nii taimedel kui ka loomadel on rakud ja üks peamisi erinevusi nende vahel on see, et taimerakkudel on raku seinad. See aitab neil säilitada oma kuju isegi siis, kui keskkond muutub oluliselt. Loomarakud on paindlikumad ja ilma rakuseina võivad nad reageerida keskkonnamuutustele, nagu näiteks nende ümbruses oleva lahuse kontsentratsioonile, negatiivsemalt.
Plasma membraan
Kõiki rakke ümbritseb plasmamembraan, mis on kahekihiline fosfolipiidide kiht, mis reguleerib materjali sisenemist ja väljumist rakku. Taimedes paikneb rakuseina membraani küljel, mis aitab säilitada selle struktuuri. Raku membraani peetakse selektiivselt läbilaskevaks, kuna see võimaldab mõningatel ainetel, näiteks veel, vabalt liikuda, kuid mitte teisi, näiteks suuri ioone ja molekule.
Difusioon ja osmoos
Lahus sisaldab lahustit, vedelikku, näiteks vett ja lahustunud ainet, tahke aine lahustatakse lahustis. Ühes lahuses migreeruvad suur kontsentratsiooniga piirkonnas olevad osakesed loomulikult väiksema kontsentratsiooniga piirkonda. Seda tuntakse difusioonina. Kui difusioon toimub läbi selektiivselt läbilaskva membraani, siis tuntakse seda osmoosina. See on rakkude jaoks oluline, sest kui lahustunud aine ei saa läbida selektiivset membraani, läheb vesi kontsentratsiooni tasakaalustamiseks vabalt.
Isotooniline lahus
Kui rakk on lahuses, mille kontsentratsioon on sama kui selle sisemuses, on see lahus isotooniline. See on raku jaoks ideaalne olukord, kus rakust väljuva vee vool võrdub sissetuleva vooluga. Kuid rakud leiavad sageli keskkondi, mille kontsentratsioonid erinevad oma omadustest, nagu näiteks puhtas vees leiduvad organismid (madal lahustunud kontsentratsioon) või merevesi (kõrge lahustunud kontsentratsioon).
Hüpotoniline lahus
Kui lahus ümber raku on vähem kontsentreeritud kui selle sees, on lahus hüpotooniline. Hüpotoonilises lahuses voolab vesi lahusest rakku läbi membraani. See protsess toimub seni, kuni mõlemal lahusel on sama kontsentratsioon või rakkude purunemine sisemise rõhu või nende organellide tõttu vee väljavooluks.
Hüpertooniline lahus
Kui rakk on lahuses, mille kontsentratsioon on suurem kui sisemine, on see lahus hüpertooniline. Kui see juhtub, voolab vesi rakust lahusesse. See juhtub seni, kuni kontsentratsioonid on tasakaalustatud või kui rakk veetab ja sureb või organellid kulutavad vett, et pumbata vett.
Loomsed rakud x taimerakud
Kui loomarakud paigutatakse hüpotoonilistesse lahustesse, neelavad nad osmoosi tõttu vett. Kui lahuses, milles nad on, on piisavalt madal kontsentratsioon, nagu destilleeritud vesi, põhjustab neeldumine rakkude paisumise, kuni nad plahvatavad. See on loomulikult tõsine oht rakkudele hüpotoonilistes lahustes. Taimrakud ei lõhkesta nende jäiga rakuseina tõttu.