Turgencia คืออะไร (ชีววิทยา)

Turgenciae เป็นปรากฏการณ์ของการขยายตัวทั้งหมดของเซลล์เพื่อบวมโดยความดันของของเหลว จากปรากฏการณ์นี้เซลล์จะพองตัวโดยการดูดซับน้ำออกแรงกดให้เยื่อหุ้มเซลล์กระชับขึ้น

เมื่อของเหลวออกแรงดันภายนอกบนผนังเซลล์เรียกว่าแรงดัน turgor ในขณะที่แรงดันขาเข้ากระทำต่อเนื้อหาของเซลล์โดยผนังเซลล์ที่ยืดออกเรียกว่าแรงดันผนัง โดยทั่วไปทั้งแรงกดดันแรงดัน turgor และความดันผนังจะตรงข้ามกันในการรักษาสมดุล

turgor ของเซลล์ที่มีชีวิตได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลักสามประการ:

1- การก่อตัวของสารออกฤทธิ์ออสโมติกภายในเซลล์

2- ปริมาณน้ำเพียงพอ

3- เยื่อหุ้มเซลล์แบบกึ่งสังเคราะห์

แนวคิดก่อนหน้านี้บางอย่างเพื่อทำความเข้าใจ turgor ในชีววิทยา

ออสโมซิ

น้ำเป็นองค์ประกอบที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีคุณสมบัติทางกายภาพที่สะท้อนในระดับเซลล์ในวิธีที่มันถูกขนส่งจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งเช่นเดียวกับการเข้าและออกจากสภาพแวดล้อมภายในเซลล์ไปยังสภาพแวดล้อมภายนอก

กระบวนการนี้เรียกว่าออสโมซิสและประกอบด้วยการแพร่กระจายของน้ำและแร่ธาตุผ่านเยื่อหุ้มที่สามารถซึมผ่านได้ตั้งแต่บริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปจนถึงระดับที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า

เมื่อเซลล์อยู่ในสถานะปกติความเข้มข้นของของเหลวนอกเซลล์และเซลล์ภายในจะเหมือนกันเนื่องจากมีความสมดุลระหว่างสภาพแวดล้อมภายในและสภาพแวดล้อมภายนอก

เมื่อเซลล์ถูกสื่อไฮเปอร์โทนิกน้ำภายในของพลาสโตมีแนวโน้มที่จะปล่อยให้สมดุลของระดับความเข้มข้นของสื่อภายนอกกับเซลล์ภายในทำให้เกิดพลาสโมไลซิส

plasmólisis

ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อเซลล์เมื่อสูญเสียน้ำหดตัวแยกตัวโปรโตพลาสต์ออกจากผนังเซลล์ต่างจาก turgor พลาสซึมเกิดจากความสามารถในการดูดซับของเยื่อหุ้มเซลล์และการซึมผ่านของผนังเซลล์ในพืช

นี่เป็นเพราะสภาพแวดล้อมของ extracellular เป็น hypertonic ซึ่งหมายความว่าน้ำที่อยู่ใน vacuole จะออกจากตัวกลาง hypertonic (osmosis) ที่ทำให้เซลล์ขาดน้ำ

ในที่สุดผนังของเยื่อหุ้มเซลล์จะถูกแยกออกเนื่องจากเซลล์นั้นมีพลาสซึม หากในระหว่างกระบวนการนี้พืชไม่ได้รับน้ำเพื่อเติม vacuole เพื่อให้เซลล์ฟื้นคืนตัวของมันก็เป็นไปได้มากว่าพืชจะตาย

ความสำคัญของ turgor

ขั้นแรก turgor ช่วยย้ายสารละลายธาตุอาหารระหว่างเซลล์กับเซลล์ นี่คือสาเหตุที่แตกต่างในความเข้มข้นของเซลล์ sap ระหว่างเซลล์หนึ่งและเซลล์อื่น ในทางตรงกันข้ามปรากฏการณ์ของ turgor เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของอวัยวะต่าง ๆ

Turgor เป็นสิ่งจำเป็นในเซลล์พืชเพื่อให้ตั้งตรง เซลล์พืชที่สูญเสียน้ำมากมีแรงดันน้อยกว่าและมีแนวโน้มที่จะอ่อนแอ การสูญเสียน้ำในที่สุดทำให้พืชเหี่ยวแห้ง

เมื่อผนังเซลล์ผ่อนคลายในอัตราที่เร็วกว่าน้ำสามารถข้ามเมมเบรนได้ก็จะส่งผลให้เซลล์มีแรงดัน turgor น้อยลงทำให้เกิดผลตรงกันข้าม plasmolysis

การ turgor ในพืช

พืชเป็นเครื่องจักรไฮดรอลิก พวกเขาขึ้นอยู่กับ "ความดัน turgor" เพื่อยืดเซลล์ของพวกเขาและควบคุมเหงื่อผ่านการเปิดและปิดของเซลล์ปากใบ

ผนังเซลล์ทำให้เซลล์พืชสามารถต้านทาน turgor ได้กระบวนการนี้ไม่ได้เกิดขึ้นกับเซลล์อื่นเช่นเม็ดเลือดแดงซึ่งระเบิดได้ง่ายเนื่องจากปรากฏการณ์นี้ ต้องขอบคุณแรงดันจาก turgor ทำให้พืชมีสีเขียวขึ้น

Turgor เกิดจากการไหลของน้ำออสโมติกจากบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำของตัวถูกละลายภายนอกเซลล์ของแวคิวโอลของเซลล์ที่มีความเข้มข้นของตัวถูกละลายสูงขึ้น ดังนั้นพืชจึงขึ้นอยู่กับ turgor เพื่อรักษาระดับความรุนแรงของมัน

Turgor มีส่วนร่วมในการเผาผลาญของเซลล์และมักจะเป็นกฎระเบียบของความดัน Turgor ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการตอบสนองของพืชต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม

การหยุดพักในกระบวนการที่ควบคุม turgor อาจเป็นสาเหตุของประสิทธิภาพที่ลดลงเมื่อสัมผัสกับความตึงเครียดเช่นภัยแล้งมลภาวะและอุณหภูมิที่สูงดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องศึกษาด้านการเกษตร

เวลาส่วนใหญ่เซลล์ของพืชได้รับน้ำของของเหลวที่เติมช่องว่างระหว่างเซลล์และแทรกซึมเข้าไปในโพรงเล็ก ๆ ระหว่างเส้นใยเซลลูโลสที่เรียงตามผนังเซลล์

เนื่องจากส่วนใหญ่ของเซลล์จะถูกทำให้อิ่มตัวในของเหลวนี้และในขณะที่มันเกือบจะมีศักยภาพในการดูดซับมากกว่าเซลลูล่าเซลล์พืชมักจะประกอบด้วยเซลล์ turgid ทั้งหมด

turgor เซลลูลาร์ให้ความกระชับกับพืชช่วยรักษารูปร่างและช่วยให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ต้นกล้าทั้งหมดเช่นเดียวกับพืชสมุนไพรและโครงสร้างของพืชเช่นใบไม้และดอกไม้ขึ้นอยู่กับการไหลเวียนของเซลล์ของพวกเขาสำหรับการสนับสนุนของพวกเขา

Turgor ในห้องปฏิบัติการ

Turgor สามารถเกิดขึ้นได้โดยการระงับเซลล์ในสารละลายที่เจือจางและ / หรือจัดหาน้ำที่มีความเข้มข้นของตัวถูกละลายต่ำ (เช่นน้ำประปาหรือน้ำฝน)

ในขณะที่น้ำระเหยจะยังคงมีตัวทำละลายอยู่ สิ่งนี้นำไปสู่การแก้ปัญหาของหนึ่งที่ hypotonic หนึ่งที่ isotonic แล้ว hypertonic

ใบของพืชมีแนวโน้มที่จะลดลงเมื่อน้ำระเหยได้เพียงพออาบน้ำเซลล์ในไอโซโทนิกมากกว่าสารละลายไฮโปโทนิก

ในทางตรงกันข้ามเซลล์สัตว์ขาดผนังเซลล์และมักจะอาบน้ำในสารละลายไอโซโทนิก นั่นคือเหตุผลที่เซลล์สัตว์ไม่ปกติแสดงอาการชักเยื้อ แต่เป็นการสัมผัสกับวิธีการแก้ปัญหาด้านอารมณ์ต่ำ

แบคทีเรียก็ชอบที่จะอยู่ในสถานะ turgid ซึ่งมีความแตกต่าง, plasmolysis, รบกวนการเผาผลาญและการเจริญเติบโต

ในความเป็นจริงวิธีการหนึ่งในการถนอมอาหารคือการสร้างภาวะ hypertonicity ภายในอาหารเช่นความเข้มข้นสูงของเกลือหรือน้ำตาลเพื่อป้องกันไม่ให้ turgor และส่งเสริม plasmolysis

Turgor ในยา

Turgor ยังหมายถึงความยืดหยุ่นตามปกติของผิวหนังความสามารถในการขยายตัวเนื่องจากแรงกดภายนอกของเนื้อเยื่อและของเหลวคั่นระหว่างหน้าและกลับสู่สภาวะดั้งเดิม

ผ่านการประเมินของ turgor แพทย์สามารถตัดสินได้ว่าบุคคลนั้นขาดน้ำหรือไม่ดังนั้นส่วนที่สำคัญของการตรวจร่างกายคือการประเมินของผิวหนังของผิวหนัง