Главная / Жизнь / Осмос

Осмос

Осмос

Почему лишённое воды растение теряет свою упругость, вянет, а политое водой — расправляется? Почему при длительном нахождении в пресной воде кожа на пальцах рук у человека припухает, а в глазах чувствуется давление? Почему, если варить спагетти или вермишель в несолёной воде, они разбухнут и склеятся? Но что же общего у всех перечисленных явлений? — может спросить читатель. Оказывается, всё это частные проявления единого процесса — осмоса. В природе, в первую очередь в живых организмах, он играет огромную роль.

Попробуем разобраться, что представляет собой осмос. Мы знаем, что если бросить в сосуд с пресной водой горсть соли или сахара, вещество растворится в воде и равномерно распределится по объёму жидкости. А теперь представим, что тот же сахар мы опустили в воду в особом «мешочке». Он свободно пропускает воду, но не пропускает растворённый сахар. Для такого опыта годится, например, пакетик из пергамента. Зададимся вопросом, что же произойдёт?

Раз сахар не может выйти из границ мешочка, очевидно, что вода из сосуда, «желая растворить сахар», устремится в пакетик. Он моментально расправится, наполнится водой, увеличится в объёме. И наоборот, если мы опустим пакетик с пресной водой в солёную воду, он быстро опустеет. Процесс, который мы наблюдали, и есть осмос (по-гречески это означает «толчок», «давление»).

Одноклеточное существо, живущее в пресной или слабосолёной воде, вполне можно уподобить такому «мешочку» с сахаром или солью. Окружающая вода постоянно стремится «растворить» его. Поэтому, чтобы не лопнуть от переполнения водой, простейшим приходится непрерывно её из себя «откачивать» специальными «водяными насосами» — сократительными вакуолями. Пресноводных простейших биологи сравнивают с дырявыми лодками, из которых постоянно приходится отчерпывать воду.

По-иному выходят из положения растения. У них клетки окружены плотной клеточной оболочкой, которая просто не позволяет им лопнуть. Она выдерживает огромное давление изнутри — часто 5—6 атмосфер, а иногда и все 60. Растения (как, впрочем, и остальные живые существа) приспособились использовать явление осмоса се-

бе во благо. Распирая изнутри каждую клетку, осмотическое давление поддерживает растение в упругом, напряжённом состоянии. В жаркие дни, когда воды не хватает, это давление падает — растение вянет. Благодаря осмосу растение может двигаться, «расслабляя» или «напрягая» отдельные свои части. Для этого ему надо лишь увеличить или уменьшить в них концентрацию растворённых веществ. Одуванчик, например, так открывает и закрывает свои соцветия.

В отличие от клеток растений или пресноводных простейших у клеток крови человека никакой «защиты» от чрезмерного разбухания нет. Поэтому, если разбавить кровь дистиллированной водой, красные кровяные клетки (эритроциты) раздуются до шаровидной формы, а затем лопнут. Кровь, не теряя цвета, станет прозрачной — «лаковой». Чтобы этого не произошло, при необходимости (например, при больших кровопотерях) врачи вливают в кровь так называемый «физиологический раствор» — 0,9%-ный раствор поваренной соли. Помещённые в такой раствор клетки человека не «съёживаются» и не набухают, а чувствуют себя нормально.


Далее Нерв