- Некоторые предыдущие концепции для понимания тургора в биологии
- Осмос
- Плазмолиз
- Важность тургора
- Тургор у растений
- Тургор в лаборатории
- Тургор в медицине
- Ссылки
Тургор это явление полного расширения набухание клеток под действием давления текучей среды. Благодаря этому явлению клетки набухают, впитывая воду, прижимаясь к клеточным мембранам, стягивая их.
Когда жидкость оказывает внешнее давление на клеточную стенку, это называется тургорным давлением. В то время как внутреннее давление, оказываемое растянутой стенкой ячейки на содержимое ячейки, называется давлением стенки. В общем, оба давления, тургорное давление и давление стенки, противостоят друг другу, сохраняя равновесие.
На тургор живой клетки влияют три основных фактора: образование в клетке осмотически активных веществ, достаточное количество воды и полупроницаемая мембрана.
Некоторые предыдущие концепции для понимания тургора в биологии
Осмос
Вода, жизненно важный элемент для всех живых существ, обладает физическими свойствами, которые отражаются на клеточном уровне в том, как она транспортируется из одной клетки в другую, а также входит и покидает внутриклеточную среду во внешнюю среду.
Этот процесс, называемый осмосом, состоит из диффузии воды и минералов через относительно проницаемую мембрану из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией.
Когда клетка находится в нормальном состоянии, концентрация внеклеточной и внутриклеточной жидкости одинакова, поскольку существует баланс между внутренней и внешней средой.
Когда клетка подвергается воздействию гипертонической среды, внутренняя вода плазмы имеет тенденцию выходить, чтобы уравновесить степень концентрации внешней среды и внутренней среды клетки, вызывая плазмолиз.
Плазмолиз
В отличие от тургора, это явление возникает, когда клетки, теряя воду, сокращаются, отделяя протопласт от клеточной стенки. Плазмолиз вызывается полупроницаемостью цитоплазматической мембраны и проницаемостью клеточной стенки у растений.
Это происходит потому, что условия внеклеточной среды являются гипертоническими, то есть вода, содержащаяся в вакуоли, покидает гипертоническую среду (осмос), обезвоживая клетку.
Наконец, стенка клеточной мембраны отделяется, потому что клеточный плазмолиз. Если во время этого процесса растение не получит воды для заполнения вакуоли, чтобы клетка могла восстановить свой тургор, растение, скорее всего, погибнет.
Важность тургора
Во-первых, тургор помогает перемещать питательные растворы между клеткой и клеткой. Это происходит из-за разницы в концентрации клеточного сока между одной клеткой и другой. С другой стороны, явление тургора необходимо для роста разных органов.
Тургор необходим растительным клеткам, чтобы они стояли вертикально. Клетки растений, теряющие много воды, имеют меньшее тургорное давление и имеют тенденцию становиться вялыми. Потеря воды в конечном итоге приводит к увяданию растения.
Когда клеточные стенки расслабляются с большей скоростью, чем вода может пересечь мембрану, это приводит к тому, что клетка имеет более низкое тургорное давление, вызывая противоположный эффект - плазмолиз.
Тургор у растений
Установки гидравлические; они зависят от «тургорного давления» для удлинения своих клеток и регулирования потоотделения посредством открытия и закрытия устьичных клеток.
Клеточная стенка позволяет растительным клеткам противостоять тургору, этот процесс не происходит с другими клетками, например эритроцитами, которые легко лопаются из-за этого явления. Благодаря давлению тургора растения приобретают зеленоватый оттенок.
Тургор вызывается осмотическим потоком воды из области с низкой концентрацией растворенного вещества за пределами клетки в вакуоль клетки, которая имеет более высокую концентрацию растворенного вещества. По этой причине растения зависят от тургора, чтобы поддерживать свою силу тяжести.
Тургор участвует в клеточном метаболизме, и часто именно регулирование тургорного давления является ключом к реакции растения на изменения в окружающей среде.
Нарушение процессов, регулирующих тургор, может быть причиной снижения урожайности при воздействии стрессов, таких как засуха, загрязнение и экстремальные температуры, поэтому его изучение в сельском хозяйстве важно.
В большинстве случаев клетки растений получают воду из жидкости, которая заполняет промежутки между клетками и проникает в крошечные полости между волокнами целлюлозы, выстилающими стенки клеток.
Поскольку большинство клеток пропитано этой жидкостью, и поскольку она почти всегда содержит осмотический потенциал, превышающий клеточный сок, растение будет в основном состоять из полностью набухших клеток.
Клеточный тургор придает растению упругость, помогает ему сохранять форму и позволяет ему эффективно функционировать. Все саженцы, а также травянистые растения и структуры растений, такие как листья и цветы, полностью зависят от тургора своих клеток.
Тургор в лаборатории
Тургор может возникать при суспендировании клеток в разбавленных растворах и / или при подаче воды с низкими концентрациями растворенных веществ (например, водопроводная вода или дождевая вода).
Когда вода испаряется, растворенные вещества остаются, концентрируя водный раствор. Это приводит к переходу от гипотонического решения к изотоническому, а затем к гипертоническому.
Листья растений имеют тенденцию опадать, когда испаряется достаточно воды, омывая клетки в изотоническом, а не в гипотоническом растворе.
Напротив, в клетках животных отсутствуют клеточные стенки, и они обычно находятся в изотоническом растворе. Вот почему клетки животных обычно не проявляют тургор, а скорее подвержены действию гипотонического раствора.
Бактерии также предпочитают существовать в набухшем состоянии, когда контраст, плазмолиз, мешает метаболизму и росту.
Фактически, один из подходов к сохранению пищевых продуктов заключается в создании гипертонуса в пищевых продуктах, например высоких концентраций соли или сахара, для предотвращения тургора и содействия плазмолизу.
Тургор в медицине
Тургор также относится к нормальной эластичности кожи, ее способности расширяться за счет внешнего давления тканей и межклеточной жидкости и возвращаться в исходное состояние.
Оценивая тургор, врач может определить, есть ли у человека обезвоживание, поэтому важной частью медицинского осмотра является оценка тургора кожи.
Ссылки
- Фрике, В. "Тургор Давление". eLS. 1–6. Опубликовано в Интернете: январь 2017 г. Получено из онлайн-библиотеки Willey. wiley.com.
- Агарвал, Н. "Что такое отвердение и упоминание о его важности?" Получено из: Сохранить статью. В: preservearticles.com (2017).
- С. Беккет. «Биология: современное введение». Издательство Оксфордского университета (1986).
- Кэмпбелл, Рис. "Биология", изд. Médica Panamericana (2007).
- "Что такое Тургидность?" QSStudy (2017) Получено с: qsstudy.com.
- "Осмос" Получено из: "Ячейка: основная единица" на: sites.google.com.
- Абедон, «Тургидность» (2016) в: Биология как поэзия: Отделение клеточной биологии микробиологии, Государственный университет Огайо. Получено с: biologyaspoetry.com.
- Причард, Дж. «Тургорное давление». Бирмингемский университет, Бирмингем, Великобритания. Энциклопедия наук о жизни (2001) Издательская группа Nature els.net.