Hypotonisch vs. hypertonisch
Hypotonische vs hypertone Membran
Die Diffusion von Wassermolekülen aus verdünnte Lösung zu einer konzentrierten Lösung durch eine semipermeable Membran wird Osmose genannt. Die semipermeable Membran erlaubt es nur, dass sich Lösungsmittelteilchen über sie hinweg bewegen, und erlaubt es nicht, dass sich gelöste Teilchen durch die Membran bewegen. Der Lösungsmittelkonzentrationsgradient über die beiden Lösungen ist die treibende Kraft für diesen Prozess. Hier ist die weniger konzentrierte Lösung als hypotone Lösung bekannt, während die konzentriertere Lösung als hypertonische Lösung bekannt ist. Die Nettobewegung von Lösungsmittel von hypotonischem Lösungsmittel zu hypertonischem Lösungsmittel findet aufgrund des ungleichen osmotischen Drucks statt. Der Druck, der erforderlich ist, um das Gleichgewicht mit keiner Nettolaufbewegung des Lösungsmittels über die semipermeable Membran aufrechtzuerhalten, wird als der "osmotische Druck" definiert. Die Tonizität ist ein Maß für den osmotischen Druckgradienten und wird verwendet, um zu beschreiben, wann eine Zelle in eine externe Lösung getaucht wird, die entweder hypotonisch oder hypertonisch oder isotonisch sein kann.
Hypotonische Lösung
Hypotonische Lösungen haben eine geringere Konzentration als die der inneren Zelle. Daher ist der osmotische Druck dieser Lösung im Vergleich zu anderen Lösungen sehr gering. Wenn eine Zelle mit einem Zytoplasma in eine hypotone Lösung eingetaucht wird, bewegen sich Wassermoleküle aufgrund des osmotischen Potentials in der Zelle aus der Lösung. Die kontinuierliche Diffusion von Wassermolekülen in die Zelle würde die Zelle anschwellen lassen. Dies kann zur Zytolyse der Zelle führen (Bruch). In Pflanzenzellen sind die Zellen aufgrund ihrer dicken Zellwand nicht immer gebrochen.
Hypertonische LösungHypertonische Lösungen haben eine hohe Konzentration an gelösten Stoffen als die der inneren Zelle. Wenn eine Zelle in eine hypertonische Lösung getaucht wird, bewegen sich die Wassermoleküle innerhalb der Zelle außerhalb der Lösung und die Zelle wird verzerrt und faltig. Dieser Effekt wird als "Crenation" der Zelle bezeichnet. In den Pflanzenzellen zieht sich die flexible Plasmamembran von der starren Zellwand weg, bleibt aber an der Zellwand an bestimmten Stellen aufgrund der Zementierung fest und führt schließlich zu der sogenannten Plasmolyse.
• Die Konzentration der Lösung (Wasser) ist bei hypotonischen Lösungen hoch, während die Lösungskonzentration bei hypertonischen Lösungen gering ist.
• Die gelöste Konzentration der hypertonischen Lösung ist hoch, während die der hypotonischen Lösung gering ist.
• Wassermoleküle bewegen sich in die Zelle, wenn die Zelle in einer hypotonischen Lösung gebadet wird. Im Gegensatz dazu verlassen Wassermoleküle die Zelle (Wasser innerhalb der Zelle selbst), wenn es in einer hypertonischen Lösung gebadet wird.
• Wenn eine Zelle mit einem Zytoplasma in eine hypotone Lösung getaucht wird, findet Endosmose statt. Andererseits findet eine in eine hypertonische Lösung eingetauchte Zelle statt, Exosmose findet statt.
• Hypertonische Lösung bewirkt, dass die Zelle schrumpft, während hypotone Lösung die Zelle zum Quellen bringt.
• Zytolyse kann in Zellen aufgrund von hypotonischen Lösungen auftreten, während in Pflanzenzellen durch hypertonische Lösungen Plasmolyse auftreten kann.
• Zur Dehydrierung können hypotonische Lösungen verwendet werden, während hypertonische Lösungen für Blutungen verwendet werden können.