Was ist osmose? Arten von Lösungen 9P

Was ist osmose?

Osmose ist eine Art von Diffusion, die in der Biologie normalerweise mit Zellen zusammenhängt. Diffusion ist, wenn sich Moleküle oder Atome von einem Bereich hoher Konzentration zu einem Bereich niedriger Konzentration bewegen. Osmose ist, wenn eine Substanz eine semipermeable Membran passiert, um die Konzentrationen einer anderen Substanz auszugleichen. In der Biologie ist dies normalerweise der Fall, wenn ein Lösungsmittel wie Wasser in Abhängigkeit von der Konzentration eines gelösten Stoffes wie Salz in eine Zelle hinein oder aus dieser heraus fließt. Die Osmose erfolgt spontan und ohne Energie seitens der Zelle.

Lösungsmittel und gelöste Stoffe

Osmose befasst sich mit chemischen Lösungen. Lösungen bestehen aus zwei Teilen, einem Lösungsmittel und einem gelösten Stoff. Wenn sich der gelöste Stoff in einem Lösungsmittel löst, wird das Endprodukt als Lösung bezeichnet. Salzwasser ist ein Beispiel für eine Lösung; Salz ist der gelöste Stoff und Wasser ist das Lösungsmittel.

Arten von Lösungen

In der Biologie gibt es drei verschiedene Arten von Lösungen, in denen sich Zellen befinden können: isotonisch, hypotonisch und hypertonisch. Verschiedene Arten von Lösungen haben aufgrund von Osmose unterschiedliche Auswirkungen auf Zellen.

Isotonisch

Eine isotonische Lösung hat sowohl innerhalb als auch außerhalb der Zelle die gleiche Konzentration an gelösten Stoffen. Beispielsweise würde sich eine Zelle mit der gleichen Salzkonzentration wie im umgebenden Wasser / der umgebenden Flüssigkeit in einer isotonischen Lösung befinden. Unter diesen Bedingungen gibt es keine Nettobewegung des Lösungsmittels; In diesem Fall ist die Menge an Wasser, die in die Zellmembran eintritt und aus dieser austritt, gleich.

Hypotonisch

Eine hypertonische Lösung ist das Gegenteil einer hypotonischen Lösung; Außerhalb der Zelle befindet sich mehr gelöster Stoff als innerhalb der Zelle. Bei dieser Art von Lösung tritt mehr Lösungsmittel aus der Zelle aus als in die Zelle ein, um die Konzentration des gelösten Stoffs außerhalb der Zelle zu senken.

Wie Osmose Zellen beeinflusst?

Osmose betrifft pflanzliche und tierische Zellen unterschiedlich, da pflanzliche und tierische Zellen unterschiedliche Wasserkonzentrationen tolerieren können. In einer hypotonischen Lösung füllt sich eine Tierzelle mit zu viel Wasser und lysiert oder platzt auf. Pflanzenzellen benötigen jedoch mehr Wasser als tierische Zellen und platzen aufgrund ihrer dicken Zellwände nicht in einer hypotonischen Lösung. hypotonische Lösungen sind ideal für Pflanzenzellen. Die optimale Bedingung für eine Tierzelle ist eine isotonische Lösung mit einer gleichen Menge Wasser und gelösten Stoffen sowohl innen als auch außen. Wenn sich eine Pflanzenzelle in einer isotonischen Lösung befindet, sind ihre Zellen nicht mehr prall und voller Wasser, und die Blätter der Pflanze hängen herab. In einer hypertonischen Lösung strömt Wasser sowohl aus tierischen als auch aus pflanzlichen Zellen und die Zellen schrumpfen (in Pflanzen wird dies als Plasmolyse bezeichnet). Deshalb schrumpfen Schnecken und sterben, wenn Salz darauf gestreut wird. Wasser verlässt ihre Zellen, um die höhere Salzkonzentration außerhalb der Zellen auszugleichen.

Beispiele für Osmose

Durch Osmose können Pflanzen Wasser aus dem Boden aufnehmen. Die Wurzeln der Pflanze haben eine höhere Konzentration an gelösten Stoffen als der umgebende Boden, sodass Wasser in die Wurzeln fließt. In Pflanzen sind Schutzzellen auch von Osmose betroffen. Dies sind Zellen an der Unterseite von Blättern, die sich öffnen und schließen, um einen Gasaustausch zu ermöglichen. Wenn die Zellen der Pflanze mit Wasser gefüllt sind, quellen die Schutzzellen auf und öffnen die Stomata, kleine Löcher, durch die die Pflanze Kohlendioxid aufnehmen und Sauerstoff freisetzen kann.

Osmose kann sich nachteilig auf Tiere wie Fische auswirken. Wenn Süßwasser- oder Salzwasserfische in Wasser mit einer anderen Salzkonzentration als gewohnt gebracht werden, sterben sie daran, dass zu viel Wasser in ihre Zellen eindringt oder diese verlässt. Osmose kann auch Menschen betreffen; Bei einer mit Cholera infizierten Person übervölkern Bakterien den Darm und lassen den Darm nicht in der Lage, Wasser aufzunehmen. Die Bakterien kehren tatsächlich den Absorptionsfluss um, da durch Osmose Wasser aus den Darmzellen anstatt aus den Darmzellen fließt. Dies führt zu starker Dehydration und manchmal zum Tod.

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