Bài 9. Trao đổi chất qua màng sinh chất

a) Sự di chuyển của các phân tử nước và chất tan qua màng bán thấm:

- Nước di chuyển được qua màng bán thấm và di chuyển từ nơi có thế nước cao (nồng độ chất tan thấp) đến nơi có thế nước thấp (nồng độ chất tan cao).

- Chất tan không di chuyển được qua màng bán thấm.

b) Thẩm thấu là sự di chuyển của các phân tử nước qua màng bán thấm ngăn cách giữa hai vùng có nồng độ chất tan khác nhau, để duy trì trạng thái cân bằng. 

c) Những đặc điểm giống và khác nhau giữa khuếch tán và thẩm thấu:

- Giống nhau:

+ Đều là sự vận chuyển thụ động theo chiều grdient nồng độ.

+ Đều không tiêu tốn năng lượng.

+ Đều dẫn đến sự cân bằng nồng độ các phân tử trong một môi trường nhất định.

- Khác nhau:

Sự di chuyển của các phân tử nước, sự thay đổi hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá khi được ngâm trong từng dung dịch đẳng trương, nhược trương, ưu trương:

- Khi ngâm tế bào hồng cầu, tế bào thịt lá vào môi trường đẳng trương (nồng độ chất tan bên ngoài bằng nồng độ chất tan bên trong tế bào) thì các phân tử nước đi ra và đi vào bằng nhau, hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá không thay đổi.

- Khi ngâm tế bào hồng cầu, tế bào thịt lá vào môi trường ưu trương (nồng độ chất tan bên ngoài cao hơn nồng độ chất tan bên trong tế bào) thì các phân tử nước sẽ di chuyển từ tế bào ra môi trường, hình dạng màng tế bào hồng cầu và màng tế bào thịt lá đều co lại.

- Khi ngâm tế bào hồng cầu, tế bào thịt lá vào môi trường nhược trương (nồng độ chất tan bên ngoài thấp hơn nồng độ chất tan bên trong tế bào) thì các phân tử nước sẽ di chuyển từ môi trường vào tế bào, hình dạng màng tế bào hồng cầu căng ra và có thể bị vỡ còn hình dạng màng tế bào thịt lá gần như không có sự thay đổi.

Rau củ ngâm muối, quả ngâm đường có thể bảo quản trong thời gian dài vì: Dung dịch ngâm là môi trường ưu trường do chứa nồng độ chất tan (muối, đường) cao nên khi vi khuẩn xâm nhập thì tế bào vi khuẩn sẽ bị mất nước khiến cho vi khuẩn không thể nhân lên và gây hại đến chất lượng rau, củ, quả ngâm được.

Khi bón phân quá nhiều, nồng độ chất tan nhiều, thế nước bên ngoài thấp hơn thế nước bên trong tế bào lông hút, dẫn đến nước từ tế bào lông hút bị mất nước, sau một thời gian thì các tế bào của cây cũng bị mất nước và cây sẽ chết.

• Lượng nước trong máu

- Nếu lượng nước trong máu bị giảm nhiều thì nước từ trong các tế bào máu sẽ di chuyển ra ngoài (mất nước nội bào) dẫn đến làm biến dạng tế bào, gây ảnh hưởng đến hoạt động chức năng của tế bào. Nếu lượng nước trong máu bị tăng lên nhiều thì nước sẽ bị kéo vào bên trong tế bào máu dẫn đến tế bào máu bị trường lên và có thể bị phá vỡ.

- Biện pháp khắc phục tình trạng trên: Uống đủ lượng nước cần thiết để đảm bảo cân bằng nước trong máu nói riêng và trong cơ thể nói chung, điều trị theo chỉ dẫn của bác sĩ nếu nguyên nhân dẫn đến tình trạng thiếu hoặc thừa nước trong máu là do bệnh lí.

- Cơ chế điều hòa của cơ thể: Khi thiếu nước, thận sẽ tăng cường hoạt động tái hấp thu nước để trả về máu, đồng thời gây cảm giác khát nước để báo cho cơ thể biết cần uống thêm nước. Khi thừa nước, thận sẽ tăng cường hoạt động đào thải nước ra ngoài.

Sự khác biệt giữa vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động:

Vận chuyển chủ động đảm bảo cung cấp các chất cần thiết cho tế bào ngay cả khi nồng độ chất này thấp hơn so với bên trong tế bào và điều hòa nồng độ các chất hai bên màng sinh chất.

Phân biệt sự nhập bào và sự xuất bào:

- Sự nhập bào: Là sự vận chuyển các phân tử vào trong tế bào. Trong nhập bào, màng tế bào bao bọc lấy vật cần vận chuyển tạo nên túi vận chuyển tách rời khỏi màng và đi vào trong tế bào chất.

- Sự xuất bào: Là sự vận chuyển các phân tử ra ngoài tế bào. Trong xuất bào các chất có kích thước lớn cần đưa ra khỏi tế bào được bao bọc trong túi vận chuyển, sau đó túi này liên kết với màng tế bào giải phóng các chất ra bên ngoài.

- Trùng giày lấy thức ăn là quá trình nhập bào vì đây là quá trình trùng giày vận chuyển các phân tử lớn hoặc thậm chí cả tế bào khác (sự thực bào) vào trong tế bào.

- Tế bào tuyến tụy tiết enzyme và hormone là quá trình xuất bào vì đây là quá trình tế bào tuyến tụy đưa các sản phẩm của tế bào ra bên ngoài.

* Quá trình tiêu hóa thức ăn ở trùng giày diễn ra theo trình tự sau: Màng tế bào lõm dần vào, hình thành không bào tiêu hóa chứa thức ăn bên trong → Lysosome gắn vào không bào tiêu hóa. Các enzyme của lysosome vào không bào tiêu hóa và thủy phân các chất dinh dưỡng phức tạp thành các chất dinh dưỡng đơn giản → Các chất dinh dưỡng đơn giản được hấp thụ từ không bào tiêu hóa vào tế bào chất.