सीखने के मकसद
इस पाठ में, छात्र करेंगे
- परासरण और परासरण दाब का वर्णन करें
- विलायक और विलेय का वर्णन करें
- समाधान और विभिन्न प्रकार के समाधान का वर्णन करें
- पौधों की कोशिकाओं में परासरण के प्रभाव को समझें
- पशु कोशिकाओं में परासरण के प्रभाव को समझें
परासरण क्या है?
ऑस्मोसिस एक अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से उच्च सांद्रता से कम सांद्रता तक पानी की गति है। ऑस्मोसिस का अर्थ केवल पानी के अणुओं के संचलन से है। यह एक विशेष प्रकार का विसरण है।
यह निष्क्रिय परिवहन है जिसका मतलब है कि इसे लागू करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता नहीं है।
एक पतला घोल में पानी के अणुओं की उच्च सांद्रता होती है, जबकि एक केंद्रित घोल में पानी के अणुओं की कम सांद्रता होती है।
झिल्ली के दो किनारों पर विलेय के विभिन्न सांद्रता आसमाटिक दबाव का कारण बनते हैं। जब परासरण होता है, तो आसमाटिक दबाव की कम मात्रा के साथ आसमाटिक दबाव की उच्च मात्रा के साथ झिल्ली के किनारे से पानी की ओर बढ़ता है।
जब झिल्ली के दोनों किनारों पर पानी की सांद्रता समान होती है, तो पानी की आणविक चाल दोनों दिशाओं में समान होगी। पानी के अणुओं की शुद्ध आवाजाही नहीं होगी।
जीवित कोशिकाओं में ऑस्मोसिस
कोशिकाओं में आयन, शर्करा और अमीनो एसिड के तनु विलयन होते हैं।
कोशिका झिल्ली आंशिक रूप से पारगम्य है। ऑसमोसिस द्वारा पानी कोशिकाओं से बाहर और अंदर जाएगा।
परासरण का एक महत्वपूर्ण उदाहरण एक उच्च झिल्लीदार कोशिका में एक कोशिका झिल्ली में तरल (विलायक) अणुओं की गति है।
आसमाटिक दबाव क्या है?
आसमाटिक दबाव वह दबाव है जो अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से पानी के प्रसार का कारण बनता है। यह घोल में विलेय की सांद्रता में वृद्धि के कारण बढ़ता है।
सॉल्वैंट्स और विलेय क्या हैं?
ऑस्मोसिस रासायनिक समाधान से संबंधित है। समाधान के दो भाग हैं - एक विलायक, और एक विलेय।
जब एक विलेय विलायक में घुल जाता है, तो अंत उत्पाद को एक समाधान कहा जाता है। खारे पानी एक समाधान का एक उदाहरण है; नमक विलेय है, और पानी विलायक है।
विभिन्न प्रकार के समाधान क्या हैं?
तीन प्रकार के ऑस्मोसिस समाधान हैं - आइसोटोनिक समाधान, हाइपोटोनिक समाधान और हाइपरटोनिक समाधान। ऑस्मोसिस के कारण विभिन्न प्रकार के समाधानों का कोशिकाओं पर अलग-अलग प्रभाव पड़ता है।
1. हाइपरटोनिक - एक हाइपरटोनिक समाधान एक हाइपोटोनिक समाधान के विपरीत है; इसके अंदर सेल के बाहर अधिक विलेय होता है। इस प्रकार के घोल में पानी कोशिका से बाहर निकल जाता है और कोशिका के सिकुड़ने का कारण बनता है।
2. आइसोटोनिक - एक आइसोटोनिक समाधान में सेल के अंदर और बाहर दोनों में विलेय की समान एकाग्रता होती है। इन शर्तों के तहत, विलायक का शुद्ध संचलन नहीं है; इस मामले में, कोशिका की झिल्ली में प्रवेश करने और बाहर निकलने वाले पानी की मात्रा बराबर होती है।
3. हाइपोटोनिक - एक हाइपोटोनिक समाधान में, सेल के बाहर सेल के अंदर विलेय की उच्च सांद्रता होती है। एक हाइपोटोनिक घोल में, पानी कोशिका में चला जाता है और कोशिका को प्रफुल्लित कर सकता है; ऐसी कोशिकाएँ जिनमें कोशिका भित्ति नहीं होती है, जैसे कि पशु कोशिकाएँ इस प्रकार के विलयन में विस्फोट कर सकती हैं।
पादप कोशिकाओं में परासरण का प्रभाव
- hypotonic
- hypertonic
- पादप कोशिकाएं एक कठोर कोशिका भित्ति से घिरी होती हैं। जब प्लांट सेल को हाइपोटोनिक घोल में रखा जाता है, तो यह परासरण द्वारा पानी ले लेता है और सूजने लगता है, लेकिन कोशिका की दीवार फटने से बचाती है। कहा जाता है कि पौधे की कोशिका 'टर्गिड' बन जाती है यानी सूजी हुई और सख्त। सेल के अंदर दबाव तब तक बढ़ जाता है जब तक कि यह आंतरिक दबाव बाहर के दबाव के बराबर न हो। इस तरल या हाइड्रोस्टेटिक दबाव को 'टगर दबाव' कहा जाता है और यह पानी के आगे शुद्ध सेवन को रोकता है।
- पौधों की कठोरता को बनाए रखना बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह पौधे के ऊतकों की कठोरता और स्थिरता को बनाए रखने में मदद करता है, और जैसा कि प्रत्येक कोशिका अपने पड़ोसी पर दबाव डालती है, इससे पौधे के ऊतकों में तनाव पैदा होता है जो पौधे के हरे भागों को 'खड़ा' करने की अनुमति देता है। सूरज की रोशनी में।
- जब एक प्लांट सेल को हाइपरटोनिक समाधान में रखा जाता है, तो सेल के साइटोप्लाज्म के अंदर का पानी बाहर फैल जाता है और प्लांट सेल के बारे में कहा जाता है कि वह 'फ्लेक्सीड' हो जाता है। यदि प्लांट सेल को माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जाता है, तो यह देखा जाएगा कि साइटोप्लाज्म सिकुड़ गया है और सेल की दीवार से दूर खींच लिया गया है। इस घटना को प्लास्मोलिसिस कहा जाता है। जैसे ही कोशिकाओं को हाइपोटोनिक समाधान (डेप्लास्मोलिसिस) में स्थानांतरित किया जाता है, प्रक्रिया उलट जाती है।
- जब एक पादप कोशिका को एक आइसोटोनिक विलयन में रखा जाता है, तो "असंगत प्लास्मोलिसिस" नामक एक घटना घटित होती है। 'इनिशियेंट' का अर्थ 'होने के बारे में' है। यद्यपि सेल को प्लास्मोसलाइड नहीं किया जाता है, लेकिन यह या तो टर्गिड नहीं है। जब ऐसा होता है, तो पौधे के हरे हिस्से सूख जाते हैं और पत्तियों को धूप में रखने में असमर्थ होते हैं।
पशु कोशिकाओं में परासरण का प्रभाव
- पशु कोशिकाओं में सेल की दीवारें नहीं होती हैं, इसलिए हाइपोटोनिक समाधानों में, पशु कोशिकाएं सूज जाती हैं और फट जाती हैं। यदि बहुत अधिक पानी पशु सेल में प्रवेश करता है तो यह फट सकता है - इसे लसीका कहा जाता है। सेल को फटने से बचाने के लिए सेल की दीवार नहीं होने के कारण वे कठिन नहीं हो सकते। जब सेल के फटने का खतरा होता है, तो इसे रोकने के लिए ऑर्गनाइल नामक सिकुड़ा हुआ रिक्तिका कोशिका से पानी को बाहर निकाल देगा।
- हाइपरटोनिक समाधानों में, ऑस्मोसिस के कारण सेल से पानी अलग हो जाता है और सेल सिकुड़ जाता है। यदि बहुत अधिक पानी पशु कोशिका को छोड़ देता है, तो यह सिकुड़ सकता है - इसे क्रैनशन कहा जाता है। इस प्रकार, पशु कोशिका को हमेशा एक आइसोटोनिक घोल से घिरे रहना पड़ता है। मानव शरीर में, गुर्दे रक्त प्लाज्मा के लिए आवश्यक नियामक तंत्र प्रदान करते हैं। गुर्दे द्वारा रक्त से निकाले गए पानी और नमक की एकाग्रता को मस्तिष्क के एक हिस्से द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिसे हाइपोथैलेमस कहा जाता है। रक्त में पानी और खनिज लवण की सांद्रता को विनियमित करने की प्रक्रिया को ऑस्मोरग्यूलेशन कहा जाता है।
- शुष्क भूमि पर रहने वाले जानवरों को पानी का संरक्षण करना चाहिए, क्योंकि वे जानवर जो नमकीन समुद्री जल में रहते हैं। मीठे पानी में रहने वाले जानवरों को विपरीत समस्या होती है; परासरण द्वारा उनके शरीर में प्रवेश करते ही उन्हें अतिरिक्त पानी से छुटकारा पाना चाहिए।
