תוֹכֶן
שניהם צמחים ובעלי חיים יש תאים, ואחד ההבדלים העיקריים ביניהם הוא כי תאים צמחיים יש קירות התא. זה עוזר להם לשמור על הצורה שלהם גם אם הסביבה משתנה במידה ניכרת. תאים בעלי חיים הם גמישים יותר, ללא קיר התא, הם עשויים להגיב יותר לרעה לשינויים בסביבה שלהם, כגון ריכוז של הפתרון סביבם.
קרום פלזמה
כל התאים מוקפים בממברנה פלסמית, שהיא שכבה כפולה של פוספוליפידים המווסתים את הכניסה והיציאה של חומרים לתא. בצמחים, קיר התא נמצא בצד של הממברנה, אשר מסייע לשמור על המבנה שלה. הממברנה של התא נחשבת לחדירה סלקטיבית, שכן היא מאפשרת לכמה חומרים, כגון מים, לעבור בחופשיות, אך לא אחרים, כגון יונים ומולקולות גדולות.
דיפוזיה ואוסמוזה
פתרון מכיל את הממס, הנוזל, כגון מים, המומס, מוצקים מומסים ממס. בתמיסה אחת, חלקיקים באזור בעל ריכוז גבוה יעברו, כמובן, לאזור של ריכוז נמוך יותר. זה ידוע בשם דיפוזיה. כאשר דיפוזיה מתרחשת דרך קרום חדיר באופן סלקטיבי, זה ידוע בשם אוסמוזה. זה חשוב עבור תאים כי אם המומס לא יכול לעבור דרך הממברנה, אשר הוא סלקטיבי, המים יעברו בחופשיות כדי לאזן את הריכוז.
פתרון איזוטוני
אם התא נמצא פתרון שיש לו ריכוז זהה הפנים שלה, פתרון זה הוא איזוטוני. זהו המצב האידיאלי לתא, שבו זרם המים העוזבים את התא שווה לזרימה הנכנסת. אבל לעתים קרובות, תאים מוצאים סביבות בעלות ריכוזים שונים משל עצמן, כגון אורגניזמים הנמצאים במים טהורים (ריכוז נמוך של מומס) או מי ים (ריכוז גבוה של מומס).
פתרון היפוטוני
אם הפתרון סביב התא מרוכז פחות מזה שבתוכו, הפתרון הוא היפוטוני. בפתרון היפוטוני, המים זורמים מהפתרון לתא דרך הממברנה. תהליך זה קורה עד שני הפתרונות יש ריכוז זהה, או קרע התא עקב לחץ פנימי או הארגנים שלהם לעבוד לשאוב מים החוצה.
פתרון Hypertonic
אם התא נמצא בפתרון שיש בו ריכוז גבוה יותר מזה הפנימי, הפתרון הזה הוא היפרטוני. כאשר זה קורה, מים זורמים מן התא לפתרון. זה קורה עד ריכוזים מאוזנים, או התא מתייבש ומת או האברונים להשקיע אנרגיה לשאוב מים לתוכו.
תאי בעלי חיים x תאים צמח
כאשר תאים בעלי חיים ממוקמים פתרונות hypotonic, הם לספוג מים עקב אוסמוזה. אם הפתרון שבו הם נמצאים יש ריכוז נמוך מספיק, כגון מים מזוקקים, הקליטה תגרום לתאים להתנפח עד שהם מתפוצצים. זה, כמובן, הוא סיכון רציני לתאים פתרונות hypotonic. תאי הצמח אינם מתפוצצים בגלל קיר התא הנוקשה שמחזיק אותם.