Molte reazioni biochimiche e le funzioni delle cellule si verificano in soluzioni di acqua salina o salata. Una soluzione è un liquido, principalmente acqua, che contiene molecole disciolte. L'acqua è il più comune solvente biologico, e particelle disciolte in essa sono i soluti. Gli esempi includono citoplasma all'interno della cella e il liquido extracellulare che circonda la cella. Una misura della quantità comparativa di soluto presente nelle due soluzioni è tonicità.
Tonicità biologico
Biologi classificano soluzioni in tre categorie secondo la loro tonicità: ipertonica, ipotonica e isotonica. La quantità di acqua presente nelle soluzioni dentro e fuori la cellula e la membrana cellulare che separa i due sono particolarmente importanti in citologia, lo studio delle cellule e l'ambiente cellulare. La tonicità della soluzione all'interno della cellula è paragonata a quella del liquido extracellulare circostante. In un sistema vivente, acqua si muove avanti e indietro attraverso la membrana cellulare per stabilire un equilibrio tra le soluzioni di interni ed esterni.
Tipi di soluzione
Una soluzione ipertonica è uno dove le molecole di acqua si sposta fuori dalla cella nel fluido extracellulare, che cercano di diluire il sale in eccesso nel fluido che circonda la cella. Di conseguenza, la cella verrà compattare e rughe. In una soluzione ipotonica, acqua molecole si muovono nella cella per pareggiare la sua tonicità con l'ambiente cellulare. La cella si gonfia e possa rompersi a causa del volume di assorbe l'acqua in eccesso. Quando la concentrazione della soluzione all'esterno della cellula è lo stesso come la concentrazione all'interno della cellula, un risultati di soluzione isotonica. A causa di questo equilibrio, molecole d'acqua non passerà attraverso le membrane cellulari in entrambe le direzioni.
Osmosi
Il movimento dell'acqua attraverso una membrana semipermeabile da una zona di bassa concentrazione di soluto ad uno di maggiore concentrazione si chiama osmosi. Le cellule circostanti della membrana è semipermeabile o selettivamente permeabile, consentendo solo alcune molecole, come l'acqua, di passare attraverso. Acqua possibile passare da una soluzione ipotonica a una soluzione ipertonica e viceversa. Se le soluzioni circostanti sia all'interno della cellula sono uguali nella tonicità, raggiungono un equilibrio formando uno stato isotonico. Le molecole d'acqua non muoversi attraverso la membrana e restano in vigore.
Diffusione
Il processo di diffusione si intende il movimento spontaneo di particelle da una zona di alta concentrazione ad uno di una concentrazione più bassa. Esso non richiede energia e avviene attraverso il movimento cinetico casuale, anche se le due zone sono separate da una membrana cellulare. Le particelle più diffusa quando una distribuzione uniforme delle particelle raggiunge un equilibrio in una soluzione isotonica, in cui nessun molecole di acqua si muovono attraverso la membrana.