Osmose en diffusie

Laten we beginnen met de basis: osmose en diffusie. Diffusie is eigenlijk heel simpel. Moleculen verdelen zich vanzelf over de ruimte. Dit komt omdat ze bewegen en zich zullen verspreiden (defenderen, zoals dat heet) door de ruimte. Een belangrijk aspect van diffusie is dat iets van een hogere concentratie automatisch gaat naar een lagere concentratie.

Osmose, aan de andere kant, is eigenlijk niets anders dan diffusie van water. Ook water gaat van een plek waar er meer is naar een plek waar er minder is. Dit kan worden aangetoond met een semipermeable membraan, dat wel water doorlaat, maar geen andere dingen zoals glucose of zout. In het echte leven zijn dit bijvoorbeeld porie-eiwitten die bepalen dat er wel water door kan, maar geen andere dingen.

Isotonisch, hypertonisch en hypotonisch

Er zijn drie situaties waarin een cel zich kan bevinden: isotonisch, hypertonisch en hypotonisch. Een isotonische oplossing is als de omgeving een gelijke osmotische waarde heeft als de cel. Als de omgeving een hogere osmotische waarde heeft, wordt dit hypertonisch genoemd. Als de omgeving een lagere osmotische waarde heeft, wordt dit hypotonisch genoemd.

Turgor en plasmolyse

In een hypotonische omgeving nemen cellen met een celwand water op tot de druk toeneemt. Dit wordt turgor genoemd. Het is door deze wateropname dat de druk in de plantencel toeneemt en de plant stevigheid geeft. Daarentegen, in een hypertonische omgeving zal de cel water verliezen en het celmembraan kan loskomen van de celwand en verschrompelen. Dit wordt plasmolyse genoemd.

Waarom planten slap hangen bij te weinig water

Wanneer er te weinig water is, kunnen plantencellen niet genoeg water opnemen, waardoor de turgor vermindert. Als gevolg daarvan worden de cellen slap en verliest de plant zijn kracht om rechtop te staan.

Osmose in dieren

Er zijn ook organismen, zoals het pantoffeldiertje, die in water leven dat een lagere osmotische waarde heeft dan het organisme zelf. In dit geval zal het pantoffeldiertje water opnemen en dan met behulp van een speciaal orgaan, de kloppende vacuole, eruit persen.