Celulele au membrane permeabile la difuzia apei, dar care nu permit trecerea sărurilor. Astfel, numai apa se poate difuza. Această difuzie a apei pe o membrană semipermeabilă se numește osmoză. Membrana permite celulei să aleagă, prin intermediul receptorilor și canalelor, lucrurile pe care le va lăsa și permite celulei să se țină pe numeroasele substanțe vitale care sunt dizolvate în citoplasma sa.

afara celulei

Cu toate acestea, această situație face celula foarte sensibilă la concentrația de apă liberă din mediul său. Dacă soluția din jur și concentrațiile de apă nu sunt în echilibru cu concentrațiile celulelor citosolului, atunci apa liberă va începe să se difuzeze în sau în afara celulei.

Dacă o celulă întâlnește o hipotonă mediu, (cum ar fi apa pură de exemplu), apa se va difuza în celulă și celula va începe să se umfle. Desigur, acest lucru poate duce la o explozie de fel. Multe bacterii au pereți celulari care îi protejează de asemenea ruptura osmotica (sau liză osmotică) oferind o limită rigidă celulei de umflare. Acest lucru are ca rezultat o contrapresiune la presiunea apei difuze. Cantitatea de contrapresiune necesară pentru a opri difuzia apei se numește presiune osmotica.

În mod similar, dacă există o concentrație mai mare de sare dizolvată în afara celulei (a hipertonice mediu), atunci H20 se va difuza din celulă, iar celula se va deshidrata și se va micșora, iar metabolismul celular va înceta. Acest fenomen se numește plasmoliză și este motivul pentru care alimentele pot fi conservate cu concentrații mari de sare și zahăr.

Dacă concentrațiile de dizolvat sunt egale între mediu și interiorul celulei, nu va exista nici un câștig net sau o pierdere de H20 din celulă. O astfel de situație se numește izotonică.

Bacteriile diferă în ceea ce privește nevoile lor osmotice. De exemplu, unele halofile extreme necesită de fapt concentrații de sare care se apropie de 30%, în timp ce multe alte organisme ar fi total inhibate sau ucise de astfel de concentrații mari de sare.

(Lecturi suplimentare: Tortora și colab.: Vă rugăm să citiți despre osmoză și difuzie. Citiți și despre necesarul de sare al diferitelor organisme.).

EXPERIMENT DE SALINITATE

În acest experiment, veți testa răspunsul la creșterea diferitelor specii bacteriene la modificările salinității (presiunea osmotică). Pentru a realiza acest lucru, veți crește bacteriile în bulionele de soia triptice care conțin o serie de concentrații de sare. Veți măsura cantitatea de creștere cu un spectrofotometru și veți grafica rezultatele.

* Fiecare grup va crește speciile de bacterii care vi se atribuie.