การแพร่และการออสโมซิส

การแพร่และออสโมซิส การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์ จำแนกออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ เซลล์สิ่งมีชีวิตสามารถควบคุมหรือคัดเลือกสาร ผ่านเข้าออกเยื่อหุ้มเซลล์ เพราะเยื่อหุ้มเซลล์มีสมบัติเป็นเยื่อเลือกผ่าน (Semipermeable membrane อ่านว่า เซมิเพอมิเอเบิล เมมเบรน) 1. การลำ เลียงสารโดยผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ แบ่งเป็น 2 ลักษณะ คือ 1.1 การลำ เลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยไม่ใช้พลังงานจากเซลล์ (Passive transport) - การแพร่ธรรมดา (Simple diffusion) --> ใช้พลังงานจากเซลล์และไม่อาศัยตัวพาใดๆ - การแพร่โดยอาศัยตัวพา (Facilitated diffusion) --> การแพร่ของสารโดยอาศัยตัวพา (Carrier) ซึ่งเป็นสารจำ พวกโปรตีนที่อยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์เป็นตัวนำ ไปโดยไม่ต้องใช้พลังงานจากเซลล์ - การออสโมซิส (Osmosis) การเคลื่อนที่ของนํ้าผ่านเยื่อเลือกผ่านโดยทิศทางเคลื่อนที่คือนํ้าจะเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความหนาแน่นของนํ้ามาก (สารละลายเจือจาง) ไปยังบริเวณที่มีความหนาแน่นของนํ้าน้อย (สารละลายเข้มข้น) จนกระทั่งถึงจุดสมดุล โดยออสโมมิเตอร์ (Osmometer) เป็นเครื่องมือที่ใช้แสดงการเกิดออสโมซิส และใช้วัดแรงดันที่เกิดจากกระบวนการออสโมซิสด้วยแรงดันออสโมติก (Osmotic pressure) ซึ่งเป็นแรงดันที่ทำ ให้เกิดออสโมซิสของนํ้า ออสโมมิเตอร์ ประเภทของสารละลายที่เกี่ยวข้องกับการออสโมซิส แบ่งเป็น 3 ประเภท - สารละลายไฮเปอร์โทนิก (Hypertonic Solution) คือ สารละลายที่มีความเข้มสูงเมื่อเทียบกับความเข้มข้นของสารละลายภายในเซลล์ - สารละลายไฮโปโทนิก (Hypotonic Solution) คือ สารละลายที่มีความเข้มข้นตํ่า เมื่อเทียบกับความเข้มข้นของสารละลายในเซลล์ - สารละลายไอโซโทนิก (Isotonic solution) คือ สารละลายที่มีความเข้มข้นเท่ากับความเข้มข้นของสารละลายภายในเซลล์ 1.2 การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยใช้พลังงานจากเซลล์ (Active transport) การเคลื่อนที่ของโมเลกุลหรืออิออนของสารจากบริเวณที่มีความหนาแน่นน้อยไปสู่บริเวณที่มีความหนาแน่นมากกว่าโดยอาศัยพลังงานในรูป ATP จากเซลล์ และต้องอาศัยตัวพา (Carrier)