<< Go Back

ออสโมซิส (Osmosis) เป็นการแพร่ของเหลวผ่านเยื่อบาง ๆ ซึ่งตามปกติจะหมายถึง การแพร่ของน้ำผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ (cell membrane) เนื่องจากเยื่อหุ้มเซลล์มีคุณสมบัติในการยอมให้สารบางชนิดเท่านั้นผ่านได้ การแพร่ของน้ำจะแพร่จากบริเวณที่เจือจางกว่า (มีน้ำมาก) ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เข้าสู่บริเวณที่มีความเข้มข้นกว่า (มีน้ำน้อย) ตามปกติการแพร่ของน้ำนี้จะเกิดทั้งสองทิศทาง คือ ทั้งบริเวณเจือจาง และบริเวณเข้มข้น แต่เนื่องจากน้ำบริเวณเจือจางแพร่เข้าสู่บริเวณเข้มข้นมากกว่า จึงมักกล่าวกันสั้น ๆว่า ออสโมซิสเป็นการแพร่ของน้ำจากบริเวณที่มีน้ำมา เข้าไปสู่ในบริเวณที่มีน้ำน้อยกว่าโดยผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ แรงดันออสโมติกเกิดจากการแพร่ของน้ำจากบริเวณที่มีน้ำมาก (เจือจาง) เข้าสู่บริเวณที่มีน้ำน้อย (เข้มข้น) แรงดันของน้ำนี้จะดันให้ของเหลวขึ้นไปในหลอดได้ ในขณะที่ยังไม่สมดุลของเหลวก็จะขึ้นไปบนหลอดได้เรื่อย ๆ และเมื่อเกิดการสมดุลระดับของของเหลวในหลอดจะคงที่ แรงดันออสโมติกของสารละลายแต่ละชนิดจะแตกต่างกัน น้ำบริสุทธิ์เป็นของเหลวที่มีแรงดันออสโมติกต่ำสุด สารละลายที่เจือจางจะมีแรงดันออสโมติกต่ำ ส่วนสารละลายที่เข้มข้นมาจะมีแรงดันออสโมติกสูงมากด้วย

(1) แรงดันออสโมติก (Osmotic pressure) คือ แรงที่ใช้ต้านการเคลื่อนที่ของน้ำ ไม่ให้น้ำเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีน้ำมากไปยังบริเวณที่มีน้ำน้อย ดังนั้น หากมีแรงต้านการเคลื่อนที่ของน้ำไม่มาก น้ำจะเคลื่อนที่ผ่านเยื่อบางๆ ได้มาก (แรงต้านไม่มาก = แรงดันออสโมติกต่ำ) โดยน้ำมีแรงดันออสโมติกต่ำสุด
(2) แรงดันเต่ง (turgor pressure) คือ แรงดันที่เกิดขึ้นภายในเซลล์ เกิดขึ้นเนื่องมาจากน้ำออสโมซิสเข้าไปภายในเซลล์ แล้วดันให้เซลล์แต่งหรือบวมขึ้นมา เมื่อน้ำเข้าไปภายในเซลล์มากเกินไปในกรณีที่เป็นเซลล์สัตว์อาจเกิดการแตกได้ แต่หากเป็นเซลล์พืชมักจะไม่มีการแตกของเซลล์เนื่องจากมีผนังเซลล์คงรูปร่างไว้
โดยที่จุดสมดุลของการแพร่พบว่า แรงดันออสโมติกของสารละลาย = แรงดันแต่งสูงสุด
ประเภทของสารละลายจำแนกตามแรงดันออสโมติก
สารละลายที่มีความเข้มข้นต่างกันจะมีผลต่อเซลล์แตกต่างกันด้วย จึงทำให้แบ่งสารละลายที่อยู่นอกเซลล์ออกได้เป็น 3 ชนิด ตามการเปลี่ยนขนาดของเซลล์ เมื่ออยู่ภายในสารละลายนั้น คือ
1. สารละลายไฮโพโทนิก (Hypotonic solution) คือสารละลายที่มีแรงดันออสโมติกต่ำ หรือสารละลายที่มีความเข้มข้นต่ำ(มีน้ำมาก) เมื่อนำเซลล์มาแช่ในสารละลายไฮโพโทนิก น้ำจากสารละลายจะเข้าสู่เซลล์ส่งผลให้เกิดการเต่งของเซลล์หรือที่เรียกว่า Plasmoptysis ตัวอย่างเช่น สมมติว่านำเซลล์เม็ดเลือดแดงที่มีความเข้มข้น 0.85% ไปแช่ในสารละลาย 0.25% พบว่าน้ำจากสารละลายจะแพร่จาก0.25% ไปยัง 0.85% จนทำให้เซลล์แต่งและหากน้ำยังเข้าได้เรื่อยก็จะส่งผลให้เซลล์เม็ดเลือดแดงแตกหรือที่เรียกว่า ฮีโมไลซิส (Haemolysis)
เซลล์พืชจะแตกได้หากเป็นเซลล์อ่อนๆ เท่านั้น เนื่องจากผนังเซลล์ยังไม่แข็งแรง แต่หากมีผนังเซลล์แข็งแรงแล้วจะไม่แตก
2. สารละลายไฮเพอร์โทนิก (Hypertonic solution) สารละลายที่มีแรงดันออสโมติกสูง หรือสารละลายที่มีความเข้มข้นสูงแต่น้ำน้อย ดังนั้นหากนำเซลล์มาแช่ในสารละลายไฮเพอร์โทนิก จะทำให้น้ำจากเซลล์จะที่เคลื่อนที่ออกมายังสารละลาย จนทำให้เซลล์เหี่ยวที่เรียกว่า plasmolysis ตัวอย่างเช่น การนำเม็ดเลือดแดงไปแช่ในสารละลายไฮเพอร์โทนิก ก็จะส่งผลให้เซลล์เหี่ยวหรืออื่นๆ เช่น เมื่อนำเกลือใส่ไปในผลไม้ทิ้งไว้ซักพักจะมีน้ำไหลออกมา นั้นแสดงว่าน้ำออสโมซิสออกมาจากเซลล์ของผลไม้ หรือเมื่อเราล้างจานซักพักมือจะเหี่ยวนั้น ก็เพราะว่าน้ำออกจากเซลล์ชองเราเช่นกัน
3. สารละลายไอโซโทนิก (Isotonic solution) สารละลายที่มีความเข้มข้นระหว่างภายในเซลล์และภายนอกเซลล์เท่ากัน เพราะฉะนั้นหากนำเซลล์ไปแช่ในสารละลายไอโซโทนิก จะทำให้เซลล์ไม่เปลี่ยนรูปร่าง


https://anisahcheana.wordpress.com/2015/11/29/การออสโมซิส-osmosis/

<< Go Back