Budowa błony
Błonę komórkową opisuje model płynnej mozaiki: dwuwarstwa fosfolipidów (hydrofilowe „główki” na zewnątrz, hydrofobowe „ogony” do środka) i białka, które ją przebijają albo leżą na jej powierzchni. W błonach komórek zwierzęcych jest też cholesterol, a na zewnętrznej powierzchni glikokaliks. Wnętrze dwuwarstwy jest hydrofobowe, dlatego jony i duże cząsteczki polarne nie przechodzą przez nią same.
Rodzaje transportu
| Rodzaj | Kierunek | Energia z ATP | Przykład |
|---|---|---|---|
| Dyfuzja prosta | zgodnie z gradientem stężeń | nie | tlen, dwutlenek węgla |
| Dyfuzja wspomagana (kanały, przenośniki) | zgodnie z gradientem | nie | glukoza, woda przez akwaporyny, jony przez kanały |
| Transport aktywny | wbrew gradientowi | tak | pompa sodowo-potasowa: 3 Na⁺ na zewnątrz, 2 K⁺ do wnętrza |
| Endocytoza i egzocytoza | w pęcherzykach błonowych | tak | pochłanianie bakterii przez komórki odpornościowe, wydzielanie enzymów |
Dyfuzja prosta i wspomagana to transport bierny. Różnią się tym, czy potrzebne jest białko błonowe.
Osmoza
Osmoza to przepływ wody przez błonę półprzepuszczalną z roztworu o mniejszym stężeniu substancji rozpuszczonych (hipotonicznego) do roztworu o większym stężeniu (hipertonicznego).
- Erytrocyt w roztworze hipotonicznym pęcznieje i może pęknąć (hemoliza), a w hipertonicznym się obkurcza.
- Komórka roślinna w roztworze hipertonicznym traci wodę i protoplast odstaje od ściany: to plazmoliza. Po przeniesieniu do wody zachodzi deplazmoliza. W roztworze hipotonicznym komórka nie pęka, bo chroni ją ściana komórkowa; rośnie turgor.
- W procesach osmotycznych w komórce roślinnej ważną rolę ma tonoplast, czyli błona wakuoli.
W tablicach „Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne”, które dostajesz na egzaminie, jest wzór na potencjał wody w komórce roślinnej: ΨW = ΨS + ΨP (potencjał osmotyczny plus potencjał ciśnienia). Woda przepływa w stronę niższego potencjału wody. Więcej o tablicach w haśle Wzory i stałe fizykochemiczne, a o gospodarce wodnej roślin w haśle Fizjologia roślin.
Na co uważać
- W osmozie przemieszcza się woda, nie substancja rozpuszczona.
- Dyfuzja wspomagana nie zużywa ATP, mimo że korzysta z białek.
- „Hipertoniczny” to porównanie dwóch roztworów: zawsze podaj, względem czego.
- Podstawa wymaga zaplanowania doświadczenia wykazującego osmozę. Przykład: zmiana masy plasterków ziemniaka w roztworach soli o różnych stężeniach. Zmienna niezależna to stężenie roztworu, zależna to zmiana masy, a próbą kontrolną są plasterki w wodzie destylowanej.
Źródło: podstawa programowa z 2024 r. (biologia, zakres rozszerzony, dział II, komórka), tablice „Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki” i informator CKE o egzaminie z biologii. Wybrane wzory i stałe fizykochemiczne (CKE, PDF, nowa karta) Informator o egzaminie z biologii (CKE, PDF, nowa karta)