Back to chapter

5.7:

Hayvanlarda Tonisite

JoVE Core
Biology
This content is Free Access.
JoVE Core Biology
Tonicity in Animals

Languages

Share

– Tonisite, hücre dışı sıvıdaki osmozu etkileyen ve hücrenin hacmini değiştiren üç olası senaryoyla sonuçlanan çözünen miktarını belirler. Hücre içi ve dışında eşit miktarda çözünen varken çözelti izotoniktir. Su hareketine rastlanmaz. Su yine de içeri girip çıkar. Ancak eşit şekilde. Ama hücrenin dışında için göre daha düşük çözünen dah yüksek oranda su varsa bu durumda ortam hipotoniktir ve su hücre içine dolup şişmesine ve belki de patlamasına yol açacaktır. Tersine, hipertoniklikte hücredışı sıvıda daha fazla çözünen daha az su bulunur. Bu durumda da su hücreden dışarı çıkarak sönmesine neden olur.

5.7:

Hayvanlarda Tonisite

Bir çözeltinin tonisitesi, bir hücrenin o çözeltide su kazanıp kazanmayacağını belirler. Toniklik, farklı çözünen maddeler için hücre zarının geçirgenliğine ve hücrenin içindeki ve dışındaki çözelti içindeki nüfuz etmeyen çözünenlerin konsantrasyonuna bağlıdır. Yarı geçirgen bir zar, bazı çözünen maddelerin geçişini engeller ancak suyun konsantrasyon gradyanını takip etmesine izin verirse, su düşük ozmolariteli (yani daha az çözünen) taraftan daha yüksek ozmolariteli (yani daha yüksek çözünen konsantrasyonu) tarafa doğru hareket eder. Hücre dışı sıvının tonisitesi, ozmozun büyüklüğünü ve yönünü belirler ve üç olası durumla sonuçlanır: hipertonisite, hipotonisite ve izotonisite.

İzotonik Çözelltiler

Biyolojide, & ldquo;izo” ön eki, eşit veya eşit ölçülere sahip anlamına gelir. Hücre dışı ve hücre içi sıvı, içeride ve dışarıda eşit konsantrasyonda nüfuz etmeyen çözünen maddeye sahip olduğunda, çözelti izotoniktir. İzotonik solüsyonların net su hareketi yoktur. Su yine de eşit oranlarda içeri ve dışarı hareket edecektir. Bu nedenle hücre hacminde değişiklik olmaz.

Hipotonik Çözeltiler

“hipo” ön eki, daha düşük veya daha aşağı anlamına gelir. Ne zaman düşük bir nüfuz etmeyen çözünen konsantrasyonu ve içeriye göre dışarıda yüksek bir su konsantrasyonu olduğunda, ortam hipotoniktir. Su hücrenin içine girerek hücrenin şişmesine neden olur. Hayvan hücrelerinde, şişme sonuçta hücrelerin patlamasına ve ölmesine neden olur. Tatlı su, hipotonik bir ortam örneğidir. Tatlı su organizmaları, göl veya nehir gibi çevreleyen su kütlesinden daha yüksek ozmolariteye (yani, daha yüksek tuz konsantrasyonuna) sahip olma eğilimindedir.

Hipertonik Çözeltiler

Tersine, & ldquo; hiper ” ön eki, daha fazla veya üstü anlamına gelir. Hipertonisite sırasında, hücre dışı sıvı, bir hücrenin içinden daha fazla çözünen (yani, yüksek ozmolarite) ve daha az su içerir. Böylece su hücrenin dışına çıkarak hayvan hücrelerinin küçülmesine neden olur. Tuzlu su, çoğu hücre içi sıvının aksine daha yüksek ozmolariteye (yani daha yüksek tuz konsantrasyonuna) sahip olduğu için hipertonik hücre dışı sıvıya bir örnektir.

Osmoregülasyon

Hipertonik ve hipotonik solüsyonlarda meydana gelen küçülme ve şişmeyi önlemek için, hayvan hücrelerinin ozmotik dengeyi koruyacak stratejilere sahip olması gerekir. Ozmotik dengenin sağlandığı sürece osmoregülasyon denir. Osmoregülasyon stratejileri iki kategoriye ayrılabilir: düzenleme ve uyum sağlama. Osmoregülatörler, iç ozmotik koşullarını çevresel koşullardan bağımsız olarak kontrol eder ve sürdürür. Tersine, osmokonformerler, çevrelerinin osmolaritesini taklit etmek için aktif ve pasif dahili süreçler kullanır.

İnsanlar dahil pek çok hayvan osmoregülatörlerdir. Örneğin, hipertonik bir ortam olan tuzlu suda yaşayan balıklar, bol miktarda su alarak ve sık sık dışarıya tuz atarak çevrede kaybolan suyu düzenleyebilirler. Tatlı suda yaşayan balıklar, vücuttaki suyu serbest bırakan sık idrara çıkarak, suyun hücrelerine sürekli ozmozunu azaltır.

<pIstakoz gibi deniz omurgasızlarının çoğu   ve denizanası, osmokonformerler’dir. Osmokonformerler, çevrelerindekine eşit dahili bir çözünen konsantrasyonunu —ya da ozmolariteyi— korur ve bu nedenle sık dalgalanmaların olmadığı ortamlarda gelişirler.

Suggested Reading

Vujovic, Predrag, Michael Chirillo, and Dee U. Silverthorn. “Learning (by) Osmosis: An Approach to Teaching Osmolarity and Tonicity.” Advances in Physiology Education 42, no. 4 (October 10, 2018): 626–35. [Source]