Роль осмотичного тиску

Осмос – це перенесення речовини з одного розчину в інший через мембрану. Мембрани, проникні не для всіх, а лише для певних речовин, називають напівпроникними. Цитоплазматична мембрана клітини являє собою не що інше, як напівпроникну мембрану і здатна пропускати молекули води в будь-якому напрямку. Напрямок дифузії молекул води залежить від концентрації речовин всередині клітини і в зовнішньому середовищі. Якщо концентрація речовин усередині клітини вище, ніж у зовнішньому середовищі, то вода буде надходити із зовнішнього середовища в клітку до зрівнювання концентрації. Якщо концентрація речовин в клітині менше, ніж у зовнішньому середовищі, то вода буде виходити з клітки в зовнішнє середовище до того моменту, поки концентрації не стануть однаковими. Розчини, які досягли рівноваги концентрацій, називаються ізотонічними.

Коли два розчини з різною концентрацією розчинених речовин розділені напівпроникною мембраною, на неї діє сила, спрямована від більш розведеного до більш концентрованого розчину. Ця сила, звана осмотичним тиском, може бути дуже значною. У дереві, наприклад, під дією осмотичного тиску рослинний сік піднімається від коренів до самої верхівки. Але в дереві рух концентрованого розчину, яким є рослинний сік, нічим не обмежена. Якщо ж подібний розчин знаходиться в замкнутому просторі, наприклад в мікробної клітині, то осмотичний тиск може призвести до розриву клітинної стінки. За регуляцію осмотичного тиску всередині мікробної клітини відповідає цитоплазматическая мембрана. Саме з цієї причини можна забезпечити збереження мікроорганізмів тільки у фізіологічному розчині.

У нормі у бактеріальних клітин колоїди цитоплазми знаходяться в набряклому стані завдяки постійному припливу води до клітини. В результаті цитоплазма щільно прилягає до оболонки. Таке явище називають тургором бактеріальної клітини. Якщо помістити бактерію в гіпертонічний розчин, то настає різке зневоднення бактеріальної клітини, в результаті чого протоплазма відходить від оболонки. Таке явище носить назву плазмоліз. У різних мікроорганізмів плазмоліз проявляється в різному ступені. До нього особливо стійкі стафілококи, сарціни, сінна бацила. Легко піддаються плазмолізу бактерії з групи пастерелл, ентеробактерії, сибиреязвенная бацила.

Якщо помістити бактерії в гіпотонічний розчин, то відбувається зворотний процес, що характеризується проникненням води всередину клітини, що призводить до розбухання вмісту клітини, клітина набуває форму кулі і відбувається розрив оболонки. І плазмоліз, і плазмоптіз, як правило, тягне за собою загибель клітини.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Збудник холери (Vibrio cholerae)