Kluczowa różnica – endosmoza kontra egzosmoza
W kontekście ruchu wody w systemach biologicznych osmoza zajmuje ważne miejsce. Jest to proces, w którym woda przemieszcza się przez błonę komórkową zgodnie z gradientem potencjału wody, który jest zbudowany w cytozolu komórki i otaczającym ją środowisku. Osmoza to proces biernej dyfuzji. W zależności od kierunku ruchu wody osmoza dzieli się na dwie grupy; endosmoza i egzosmoza. W endosmozie woda przedostaje się do komórki przez błonę komórkową. W egzosmozie woda wydostaje się z komórki przez błonę komórkową. To jest kluczowa różnica między endosmozą a egzosmozą.
Co to jest endosmoza?
W endosmozie ruch cząsteczek wody z otaczającego środowiska do komórki jest spowodowany różnicą potencjału wody wzdłuż błony komórkowej. Potencjał wodny otaczającego środowiska jest wyższy niż potencjał wodny wewnątrz komórki w endosmozie. Mówiąc prościej, endosmoza to ruch wody do komórki przez półprzepuszczalną błonę komórkową. Odnośnie stężeń substancji rozpuszczonej, cytozol komórkowy ma wyższe stężenie substancji rozpuszczonej niż otaczający komórkę. Różnica potencjału wody i różnica stężeń substancji rozpuszczonych wiążą się z tworzeniem gradientu potencjału, który powoduje endosmozę.
Endosmozę można wywołać, gdy komórka zostanie umieszczona w roztworze hipotonicznym. Roztwór hipotoniczny oznacza roztwór, który zawiera niższe ciśnienie osmotyczne w stosunku do innego roztworu. Roztwór hipotoniczny charakteryzuje się niskim stężeniem substancji rozpuszczonych i wysokim potencjałem wodnym. Endosmoza powoduje obrzęk komórki. Ten stan jest znany jako turgid komórek. Endosmoza jest ważnym zjawiskiem biologicznym w kontekście wchłaniania wody przez korzenie roślin.
Rysunek 01: Endosmoza krwinek czerwonych
Wchłanianie wody kapilarnej obecnej w glebie przez komórki włosowate korzenia i przemieszczanie wody do naczyń ksylemu to najlepsze przykłady endosmozy. Jeśli komórka doświadcza ciągłej endosmozy, prowadzi to do pękania komórek. Ale normalne mechanizmy komórkowe zapobiegają występowaniu takich zjawisk.
Co to jest egzosmoza?
W egzosmozie woda obecna w cytozolu jest usuwana z komórki z powodu gradientu potencjału wody wytworzonego w komórce i otaczającym środowisku. Tutaj mówi się, że potencjał wodny komórki jest wyższy w odniesieniu do otaczającego środowiska. Dlatego woda przemieszcza się z miejsca o wyższym potencjale wodnym (cytozol komórki) do miejsca o niższym potencjale (roztwór). Egzosmoza to w uproszczeniu ruch wody z komórki. Podczas egzosmozy stężenie substancji rozpuszczonej w komórce jest niższe niż w środowisku zewnętrznym. Oba czynniki, takie jak różnica w potencjale wody i stężenie substancji rozpuszczonej, powodują narastanie gradientu potencjału i ostatecznie prowadzą do wystąpienia egzosmozy w komórce.
Kurczenie się komórek następuje w wyniku wypływu wody z komórki. Kurczenie się komórki można wywołać umieszczając komórkę w hipertonicznym roztworze, który jest rodzajem roztworu o niższym potencjale wodnym ze względu na wysokie stężenie substancji rozpuszczonych. Dlatego posiada wysokie ciśnienie osmotyczne.
Rysunek 02: Egzosmoza
Skurcz komórki zależy od rodzaju umieszczanego roztworu izotonicznego. Jeśli jest to roztwór silnie hipertoniczny, woda będzie usuwana z komórki w większych ilościach i powoduje śmierć komórki w wyniku odwodnienia. Ten stan określa się jako plazmolizę. Przemieszczanie się cząsteczek wody z komórki włośnika do komórek kory korzenia jest przykładem egzosmozy zachodzącej w ciele rośliny.
Jakie są podobieństwa między endosmozą a egzosmozą?
- Oba procesy są rodzajami osmozy.
- Podczas obu procesów ruch cząsteczek wody odbywa się przez błonę komórkową.
Jaka jest różnica między endosmozą a egzosmozą?
Endosmoza kontra egzosmoza |
|
| Przemieszczanie się cząsteczek wody ze środowiska zewnętrznego (wyższy potencjał wody i niższe stężenie substancji rozpuszczonej) do komórki (niższy potencjał wody i wyższe stężenie substancji rozpuszczonej) przez błonę komórkową jest znane jako endosmoza. | Przemieszczanie się cząsteczek wody z komórki (wyższy potencjał wody i niższe stężenie substancji rozpuszczonej) do środowiska zewnętrznego (niższy potencjał wody i wyższe stężenie substancji rozpuszczonej) przez błonę komórkową jest znane jako egzosmoza. |
| Ruch wody | |
| Woda przedostaje się do komórki w endosmozie. | Woda wypływa z komórki w wyniku egzosmozy. |
| Rodzaj rozwiązania | |
| Endosmoza występuje, gdy komórka jest umieszczona w roztworze hipotonicznym. | Egosmoza występuje, gdy komórki są umieszczane w hipertonicznym roztworze. |
| Przykłady | |
| Przemieszczanie się wody z gleby do komórek włoskowatych jest jednym z przykładów endosmozy. | Przemieszczanie się wody z komórek włoskowatych korzenia do komórek korowych korzenia jest jednym z przykładów egzosmozy. |
Podsumowanie – Endosmoza kontra egzosmoza
Osmoza to rodzaj pasywnego procesu dyfuzji. Jest to proces przemieszczania się cząsteczek wody z obszaru o wysokim potencjale wodnym do obszaru o niskim potencjale wodnym przez półprzepuszczalną membranę. Istnieją dwa rodzaje osmozy: endosmoza i egzosmoza. Endosmoza to ruch wody z otaczającego środowiska do komórki zgodnie z różnicą potencjału wody wzdłuż gradientu potencjału. W endosmozie potencjał wody otaczającego środowiska jest wyższy niż potencjał wody w komórce. Cytozol komórkowy ma wyższe stężenie substancji rozpuszczonej niż otoczenie komórki. Najlepszym przykładem endosmozy jest wchłanianie wody kapilarnej obecnej w glebie przez komórki włoskowate korzenia oraz przemieszczanie się wody do naczyń ksylemu. Endosmozę można wywołać, gdy komórka zostanie umieszczona w roztworze hipotonicznym, takim jak woda destylowana itp. Egzosmoza to proces przenoszenia cząsteczek wody z komórki do jej otoczenia. Tutaj mówi się, że potencjał wodny komórki jest wyższy w odniesieniu do otaczającego środowiska. Egzosmozę można wywołać przez umieszczenie komórki w roztworze hipertonicznym. Przykładem egzosmozy jest ruch cząsteczek wody z komórki włośnika do komórek kory korzenia. Oba procesy obejmują ruch cząsteczek wody przez błonę komórkową. To jest różnica między endosmozą a egzosmozą.
Pobierz PDF Endosmoza a egzosmoza
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między endosmozą a egzosmozą
