Ozmózis (/ɒzˈmoʊ.sɪs/) az oldószer-molekulák spontán nettó mozgása egy szelektíven permeábilis membránon keresztül egy magasabb oldott anyag koncentrációjú régióba, olyan irányban, hogy a két oldalon lévő oldott anyagok koncentrációja kiegyenlítődjön. Használható olyan fizikai folyamat leírására is, amely során bármely oldószer áthalad egy szelektíven permeábilis (az oldószer számára permeábilis, de az oldott anyag számára nem) membránon, amely két különböző koncentrációjú oldatot választ el. Az ozmózist munkára lehet késztetni. Az ozmotikus nyomást úgy határozzák meg, hogy mekkora külső nyomást kell alkalmazni ahhoz, hogy a membránon keresztül ne történjen oldószer nettó mozgása. Az ozmotikus nyomás kolligatív tulajdonság, ami azt jelenti, hogy az ozmotikus nyomás az oldott anyag moláris koncentrációjától függ, de nem annak azonosságától.
Az ozmózis létfontosságú folyamat a biológiai rendszerekben, mivel a biológiai membránok féligáteresztőek. Általában ezek a membránok a nagy és poláros molekulák, például az ionok, fehérjék és poliszacharidok számára átjárhatatlanok, míg a nem poláros vagy hidrofób molekulák, például a lipidek, valamint a kis molekulák, például az oxigén, a szén-dioxid, a nitrogén és a nitrogén-oxid számára áteresztőek. Az áteresztőképesség az oldhatóságtól, a töltéstől vagy a kémiától, valamint az oldott anyag méretétől függ. A vízmolekulák a plazmamembránon, a tonoplaszt membránon (vakuólum) vagy a protoplaszton a foszfolipid kettősrétegen keresztül az aquaporinokon (kis transzmembrán fehérjék, amelyek hasonlóak a könnyített diffúzióért és az ioncsatornákért felelős fehérjékhez) keresztül diffundálnak. Az ozmózis az elsődleges eszköz, amellyel a víz a sejtekbe és a sejtekből kifelé szállítódik. A sejt turgornyomását nagyrészt a sejtmembránon keresztüli ozmózis tartja fenn a sejt belseje és viszonylag hipotóniás környezete között.
Az ozmózis folyamata egy féligáteresztő membránon keresztül. A kék pontok az ozmotikus gradienst mozgató részecskéket jelképezik
Ez egy felvétel az ozmózis folyamatának háromdimenziós számítógépes szimulációjából. A kék háló a nagyobb golyók számára áthatolhatatlan, de a kisebb golyók átjutnak rajta. Az összes golyó ide-oda pattog
Hypoton, izotóniás, és hipertonikus
A különböző oldatok hatása a vérsejtekre
Növénysejt különböző környezetben
Az oldatokban több vagy kevesebb oldott anyag juthat egységnyi oldószerre. A kevesebbet tartalmazót hipotóniának nevezzük. Ha a két oldat azonos koncentrációjú, akkor izotóniás. Az, amelyikben több van, hipertonikus. Ha a hipotóniás oldat a sejten kívül van,és a hipertóniás oldat belül, a sejt megduzzad és torzul.
Cellamembránok
A sejt plazmamembránja féligáteresztő, ami azt jelenti, hogy bizonyos molekulák be- vagy kijutását lehetővé teszi, a kis molekulákat átengedi, de a nagyobb molekulákat blokkolja,. A membránnak vannak portjai vagy átjárói is, amelyeken bizonyos makromolekulák átjutnak. Ez az aktív transzport, amely energiát használ és szelektív. Ez az állati sejt legkülső burkolata. Fehérjékből és lipidekből áll. Példa: – Gázok, például oxigén és szén-dioxid cseréje.
Hasonló oldalak
- Fordított ozmózis