Som lärare i gymnasiet och inledande högskolakemi använde jag läroböcker som definierade osmos som ett flöde av vatten (endast) genom ett membran som förhindrar att andra ämnen som upplösta salter passerar igenom. Men i mer avancerad text, som diskuterar osmos genom akvaporiner i plasmamembranet, innebär massflöde genom osmos att vattnet bär med sig upplösta ämnen. Så vad är det: rent vatten eller en lösning som rör sig genom osmos? (Jag är lite naiv om biologi, eftersom mina examen är fysikalisk kemi och metallurgi. Biologi är mycket mer komplicerat!)
Kommentarer
- Kan ger du ett citat eller citat? Jag ' svarar med min gissning om vad ' vi talar om, men det skulle vara trevligt att kunna bekräfta.
Svar
Bulkflöde och osmos är olika, jag antar att din text kanske prata om att använda osmos för att driva bulkflöde, men de förekommer i olika stadier.
Om du till exempel får ditt vatten från ett vattentorn, drivs ditt huss vattentryck av gravitationen. , kan vattentornet fyllas med en elektrisk pump. Man kan säga att ditt vattentryck drivs av en elektrisk pump, men pumpen trycker inte riktigt vatten in i ditt hus, det skjuter bara vatten upp i ett högt torn så att tyngdkraften kan agera, och om du inte insåg detta faktum kan du vara förvirrad d om hur du fortfarande kan ha vattentryck även när strömmen släcks.
På samma sätt kan du driva bulkflöde genom osmos. Om du har ett stängt utrymme (t.ex. ett ”rör”) och pumpar salt (eller något annat vattenlösligt) in i det kan det dra ut vatten från de omgivande vävnaderna via osmos. När vattentrycket ökar i det slutna utrymmet kan det nu flöda i bulk genom det röret. Växter kan använda denna mekanism för att leverera näringsämnen upp i en stam: de pumpar in joner / molekyler inuti stammen, som drar in vatten från jorden runt. Eftersom utrymmet är styvt går vattnet upp i stammen i ”bulk” istället för att expandera: allt annat som bärs i vattnet kommer att skjutas upp med det. Då, när målvävnader drar in lösta ämnen, orsakar osmos igen att vatten följer, och genom att bara pumpa lösta ämnen på ett ställe och ut på en annan producerar du ett stort flöde av vatten.
Kommentarer
- Bryan, tack för ditt svar. Men snälla klargör exemplet med växter som levererar näringsämnen upp i en stam. Betyder detta att vätskan som kommer in i rötterna från jorden genom osmos i huvudsak är rent vatten, men när den väl har kommit in i den rörliknande stammen bär den med sig näringsämnen som låg på en lägre plats i stammen?
- @ S.Fishman Det allmänna konceptet är att celler i rötterna pumpar in joner, etc, från jorden som växten behöver, och därför dras vatten in via osmos. Inte helt rent vatten utan också allt annat som fritt kan passera membran. Rotcellerna pumpar sedan dessa joner i andra celler eller håligheter och vatten följer. Hela systemet är faktiskt ganska komplext och växter använder många kombinerade krafter för att flytta lösta ämnen i ett par olika system, så att du kan läsa mer om xylem och phloem.
- Jag bör också tillägga att jag förenklade en lite genom att prata om ett " rör ", för i samband med näringstransport i växter kan du också ha levande celler som är kopplade till varandra via öppningar mellan celler; de är inte ' egentligen bara ett rör längre i det sammanhanget, men ur perspektivet av vatten och saker upplösta i vatten är principen densamma.