آلية إمتصاص الماء - ثانياً : الخاصية الأسموزية | مدونة أحمد النادى لأحياء الثانوية العامة

آلية إمتصاص الماء - ثانياً : الخاصية الأسموزية

>

الخاصية الأسموزية :





هى خاصية إنتقال الماء ( فقط المذيب من دون المواد الذائبة فيه ) خلال الأغشية شبه المنفذة
من وسط محلوله مخفف ( يعنى تركيز جزيئات الماء فيه مرتفع وتركيز الأملاح فيه " أو أى مذاب " منخفض ) – تقريباً ماء مقطر
إلى وسط محلوله مركز ( يعنى تركيز جزيئات الماء فيه منخفض وتركيز الأملاح فيه " أو أى مذاب " مرتفع )
وذلك بفعل الضغط الأسموزى .

محلوظة :

o معنى غشاء شبه منفذ ( فى الخاصية الأسموزية ) : 

أى يسمح لمواد معينة فقط أن تنفذ منه ,
فهو ينفذ جزيئات المذيب فقط (كالماء مثلاً ) ولا ينفذ جزيئات المادة المذابة ( كالملح مثلاً ) ,
لأنه لو سمح بنفاذ المذاب كالأملاح مثلاً ستنتشر الأملاح فى الوسطين إلى أن يتساوى تركيزها فى الإثنين . 
**********

o معنى غشاء منفذ ( فى خاصية الإنتشار ) : 

أى يسمح بنفاذ جزيئات المادة المذابة ( كالملح مثلاً ) . 
**********

o الأسموزية سهلة مثل الإنتشار لا تحتاج لصرف طاقة من الخلية :

لأنها تحدث مع تدرج التركيز( تركيز الماء أو أى مذيب ) حيث تتسرب جزئيات المادة المذيبة من الوسط الأكثر تركيزاً ( المزدحم ) إلى الوسط الأقل تركيزاً ( غير المزدحم ) .
**********

o الفجوة العصارية داخل الخلايا النباتية : 

تشغل حيزاً كبيراً وسط الخلية ومملوءة بمحلول يحتوى على سكريات وأملاح ذائبة ,
فإذا وضعت الخلية النباتية فى محلول مخفف ( مثلا ً ماء مقطر أى خالى من الأملاح ) فإن الماء سيدخل إلى الفجوة العصارية بالأسموزية فيزداد حجمها وتنتفخ وتدفع السيتوبلازم للخارج فيضغط على جدار الخلية فيتمدد قليلاً وتنتفخ ولكن لا تنفجر بسبب وجود الجدار السيليلوزى ,
والعكس يحدث إذا وضعت الخلية النباتية فى محلول مركز ( مثلاً :ماء + جلوكوز) فإن الماء سيخرج من الفجوة العصارية بالأسموزية للخارج فيقل حجمها وتنكمش وبالتالى يقل ضغطها على الجدار فيرتخى قليلاً وينفصل السيتوبلازم عن الجدار السيليلوزى فى عدة مواضع وتنكمش الخلية .
**********

o غشاء الخلية : يعتبر غشاء شبه منفذ . 

  **********

o يمكن القول بأن الأسموزية هى الإنتشار فى حالة الماء فقط



o من الأمثلة على الأسموزية : 

 

  خلايا الدم الحمراء

-   تحتوى على ماء ( فالسيتوبلازم عبارة عن محلول مركب من الماء والعديد من المواد الذائبة به ),
وتحيط بها البلازما الذى تتكون هى أيضاً من ( ماء + أملاح + سكريات + ذائبات أخرى ) ,
تقوم الأسموزية بحفظ توازن تركيز تلك الجسيمات فى البلازما ( الوسط الخارجى المحيط بالخلايا ) و ( الوسط داخل الخلية ) .. كيف ؟
-  لو أن الماء الموجود فى البلازما نقى تماماً ( بلا ذائبات ) لاندفع من البلازما ( ذات التركيز المنخفض ) إلى داخل خلايا الدم ( ذات التركيز المرتفع من الذائبات ) ولأدى إلى إنفجارها ,
, ولو زادت الأملاح والذائبات فى البلازما لخرج الماء من الخلايا ( من التركيز المنخفض لتلك الذائبات ) إلى البلازما ( التركيز المرتفع ) , مما يؤدى إلى إنكماش الخلية .
ولكن الماء يتحرك من وإلى الخلية بالخاصية الأسموزية بالقدر الذى يحافظ على هذا التوازن . 

**********

 
عند وضع أحد الخضروات كالخيار ( مثلاً ) فى ماء مالح جداً , تذبل الخيارة نتيجة خروج الماء منها بالأسموزية . 


الضغط الأسموزى :

  • هو الضغط الذى يتسبب فى إندفاع وإنتقال جزيئات الماء خلال الأغشية شبه المنفذة
من تركيز مرتفع للماء منخفض للأملاح إلى تركيز منخفض للماء مرتفع للأملاح ,
بمعنى أنه ينشأ بسبب وجود فرق فى تركيز المواد المذابة فى الماء بين الوسطين ( على جانبى الغشاء ) ,
حيث أن الماء الذى يحتوى على كمية أقل من الأملاح يضغط على الغشاء فى إتجاه المحلول الذى يحتوى على كمية أكثر من الأملاح وكلما زادت كمية الأملاح فى الجانب المضاد زاد هذه الضغط .
  • أى محلول يحتوى على أملاح أو أى مواد مذابة له ضغط أسموزى ,
و كلما زاد تركيز المواد المذابة فى المحلول زاد الضغط الأسموزى ( تناسب طردى ) .
  •  إذن :
الماء ينتقل من الضغط الأسموزى الأقل إلى الضغط الأسموزى الأعلى ( تدرج بالزيادة فى الضغط الأسموزى أو بشكل تصاعدى ) .


  • فى محلول التربة ( الماء خارج الجذر ) :

تركيز الماء مرتفع – وهذا يعنى نقص تركيز سكر أو أملاح – وهذا يعنى ضغط أسموزى أقل .
  • فى محلول العصير الخلوى داخل الفجوات العصارية لخلايا البشرة وبالأخص الشعيرات الجذرية :

تركيز الماء منخفض – وهذا يعنى زيادة تركيز سكر أو أملاح – وهذا يعنى ضغط أسموزى أكبر .
***************

ملحوظة :

تستمر عمليتا الإنتشار( إنتقال جزيئات المواد المذابة ) والأسموزية ( إنتقال جزيئات المواد المذيبه كالماء ) إلى أن يحدث الإتزان ثم تتوقف العمليتان , ومعنى الإتزان أى تساوى تركيز المواد على جانبى الغشاء .

- فهم الفرق بين الإنتشار والأسموزية  :





*  فى الشكل السابق 

بعد فترة الضغط على الماء فى فرع الأنبوبة الأيمن  يساوى الضغط على الماء فى فرعها الأيسر 

رغم أن مستوى الماء فى الأنبوبة 2 أعلى منه فى الأنبوبة 1 فكان من المفترض أن يكون الضغط فى الأنبوبة 2  أكبر من الضغط فى الأنبوبة 1 لأن طول عمود الماء يزيد الضغط - مثل الضغط على غواص فى قاع بحر يكون أكبر من الضغط على غواص آخر قرب السطح .
وسبب ذلك أنه يوجد فى الفرع الأيمن ضغط أخر يسمى الضغط الأسموزى يساوى الضغط الناشئ عن طول عمود الماء فى الفرع الأيسر .

إذا افترضنا جدلاً أننى استطيع الضغط على سطح الماء فى الأنبوبة 2 بقوة ما ولتكن يدى واستطعت ان أرجع الماء فى الأنبوبتين فى مستوى واحد وقتها أكون قدرت على أن أساوى ضغط يدى على سطح الماء فى الأنبوبة 2 ( الذى يمنع حدوث الأسموزية ويوقفها ) مع الضغط الأسموزى ( الذى يتسبب فى الأسموزية ) .
ولو زدت الضغط بيدى أكثر وأكثر ليتفوق على الضغط الأسموزى فى الفرع الأيمن لعكس الماء إتجاهه ولعلا فى الأنبوبة 1 .






*  فى الشكل السابق :


 على حسب تركيز الوسط الموضوع فيه الخلايا :

 - لو أن الوسط يحتوى على تركيز عالى من الذائبات ( الأملاح أو السكر ):

فإن تركيز جزيئات الماء تكون فى الخارج أكبر من الداخل وبالتالى يخرج الماء من فجوة الخلية فتتقلص وتنكمش الفجوة العصارية ويتعرج وينثنى الغشاء السيتوبلازمى بعيداً عن الجدار السليلوزى وهو مايطلق عليه بلزمة الخلية .


- لو أن الوسط يحتوى على تركيز منخفض من الذائبات ( الأملاح أو السكر ):

فإن العكس يحدث  ,  حيث تركيز جزيئات الماء تكون فى الخارج أقل من الداخل وبالتالى يدخل الماء إلى فجوة الخلية فتمتلئ الفجوة العصارية وتضغط على الغشاء البلازمى فيلتصق بالجدار السليلوزى وهو مايطلق عليه إمتلاء الخلية .