परासरण, जल विभव क्या है? — जीवविज्ञान

परिभाषा 7.6 विश्वविद्यालय जीवविज्ञान — वर्ष 1 · अध्याय 7 — झिल्लियाँ और झिल्ली-अभिगमन

परासरण किसी ऐसी झिल्ली के आरपार जल का शुद्ध विसरण है जो जल को निकलने देती है पर विलेयों को नहीं, और जो उस विलयन से जहाँ जल अधिक सांद्र है (विलेय कम हैं) उस विलयन की ओर होता है जहाँ वह कम सांद्र है। इसका वर्णन जल विभव $\Psi$ से होता है, यानी जल का रासायनिक विभव, जिसे दाब के रूप में लिखा जाता है और जो वायुमंडलीय दाब पर शुद्ध जल के लिए शून्य है:

\Psi = \Psi_s + \Psi_p, \qquad \Psi_s = -RTc_s ,

जिसमें $\Psi_s$ , यानी विलेय विभव, कुल विलेय-सांद्रता $c_s$ के साथ घटता है (ऑस्मोल प्रति लीटर में, वान ’ट हॉफ का नियम) और $\Psi_p$ , यानी दाब विभव, वायुमंडलीय से ऊपर का द्रवस्थैतिक दाब है। जल उच्चतर से निम्नतर $\Psi$ की ओर चलता है। $25\,{}^{\circ}\mathrm{C}$ पर $RT = 2.48\,\mathrm{MPa}\,\mathrm{L}/\mathrm{mol}$ : किसी $0.3\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ विलयन का $\Psi_s = -0.74\,\mathrm{MPa}$ है। कोई विलयन किसी कोशिका के लिए समपरासरी तब है जब जल का कोई शुद्ध संचलन न हो, अल्पपरासरी जब जल भीतर आए, और अतिपरासरी जब वह बाहर जाए।

समपरासरी विलयन में लाल रक्त कोशिकाएँ (उभयावतल चक्रिकाएँ), किसी अल्पपरासरी विलयन में (फूलकर गोले, फटने को तैयार) और किसी अतिपरासरी विलयन में (सिकुड़ी और दंतुरित)। जल अपने विभव के पीछे चलता है; और कोशिका के पास प्रतिरोध करने को कोई भित्ति नहीं है।

जीवद्रव्यकुंचन: गाढ़े नमक के विलयन में प्याज़ की अधिचर्म। हर कोशिका का जीवद्रव्य जल खोकर कड़ी भित्ति से हट गया है, जो अपना रूप बनाए रखती है। जल में जीवद्रव्य फिर फूलकर भित्ति से जा लगता और स्फीत होकर रुक जाता।

उदाहरण

उदाहरण 7.7 (तीन विलयनों में एक लाल कोशिका)

प्लाज़्मा $0.3\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ है: दोनों ओर $\Psi_s = -0.74\,\mathrm{MPa}$ , इसलिए कोई शुद्ध प्रवाह नहीं। शुद्ध जल में ( $\Psi = 0$ ) वह कोशिका, जो भीतर से $-0.74\,\mathrm{MPa}$ पर है, तब तक जल लेती है जब तक उसकी झिल्ली, जो केवल कुछ प्रतिशत ही खिंच सकती है, फट न जाए। $0.6\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ नमक में वह तब तक जल खोती है जब तक उसका भीतर उतना ही सांद्र न हो जाए, यानी अपने आधे आयतन पर। शुद्ध जल में कोई पादप कोशिका नहीं फटती: जैसे-जैसे जल भीतर आता है, भित्ति खिंचती है और $\Psi_p$ बढ़ता है, जब तक $\Psi_p = -\Psi_s$ न हो जाए, भीतर का जल विभव शून्य न हो जाए, और प्रवाह $0.74\,\mathrm{MPa}$ पर स्फीत कोशिका के साथ रुक न जाए।

अध्याय में पढ़ें →

उदाहरण

संबंधित पद