Osmose

Vand er vigtigt for alle levende organismer. Men hvordan kommer vand ind i cellerne og hvordan påvirker vand og saltbalancen cellerne?

Der er to forskellige måder vand kan blive transporteret ud og ind af cellen: Diffusion og osmose.

Diffusion er en bevægelse, hvor det enkelte molekyles retning er tilfældig. Men den samlede mængde af molekyler bevæger sig altid fra en høj til en lav koncentration, indtil der er lige stor koncentration - en ligevægt er nået. Hvis du fx har et kar fyldt med ferskvand og putter salt i den ene side af karret, vil hele karret snart smage salt. Det er et eksempel på diffusion. Når saltet rammer vandet vil det blive opløst og ionerne sprede sig i hele karret.

I cellerne sker diffusion over membraner, så hvis der ikke er meget vand i cellerne, vil vand fra blodet eller plasmaet omkring celler bevæge sig ved diffusion ind i cellerne.

Membranerne i celler er biologiske membraner, der adskiller det indre af en celle fra omgivelserne. Se billedet nedenfor.

Illustration: Projekt Hovedet i Havet

Osmose er meget ligesom diffusion. En forskel er, at osmose kun omhandler bevægelsen af vand, og at bevægelsen forekommer over en membran, hvor kun nogle substanser kan komme igennem. Sådan en membran kalder man en halvgennemtrængelig, eller en semipermeabel membran. Den tillader fx vand at trænge igennem, mens andre stoffer ikke kan komme igennem membranen, fx sukker.

Undersøg mere

Se denne video og lær mere om osmotisk tryk, og hvordan det påvirker vandtransporten i vores celler.  Prøv at lave en figur der forklarer forskellene mellem væsker der er: Hypotoniske Isotoniske Hypertoniske Overvej følgende spørgsmål ift det du lige har lært om osmotisk tryk: Hvis en celle er i et miljø med mange opløste stoffer, hvad sker der så? Hvis en celle indeholder mange opløste stoffer, hvad sker der så? Forklar begrebet ligevægt og find eksempler fra din hverdag.

Hvis man har to opløsninger af sukkervand på hver side af en semipermeabel membran, hvor den ene er meget en meget kraftigere opløsning end den anden vil vandet fra den ikke så kraftige opløsning trænge gennem membranen for at koncentrationerne af sukker skal blive den samme. 

Dette kaldes osmotisk tryk, og du kan se et eksempel effekten af dette herunder:

Illustration: Projekt Hovedet i Havet

 

Aktivitet: Forsøg med osmose og æg

Som forberedelse til dette forsøg skal du tage 2 æg og ligge dem i eddike for at opløse skallen. Dette kan lade sig gøre fordi skallen består af kalciumcarbonat, og det opløses i syre (i dette tilfælde eddiken). Det vi nu står tilbage med er æggets inderste membran, som tilfældigvis er semipermeabel. OBS: Det tager mellem 2-3 dage for at opløse kalkskallen i eddike. Herfter følgerne du punkterne herunder: Vej de afskallede æg (A og B). Læg det ene æg i en opløsning af normalt vand og det andet i en opløsning af majs-sirup eller glukosesirup. (1-2 dage) Vej de to æg og beregn hvor meget de er blevet tungere/lettere. Byt nu om på de to æg og læg dem i den omvendte opløsning (1-2 dage) Vej de to æg og beregn igen hvor meget de er blevet tungere/lettere. Forklar hvad der er sket undervejs med æggene, og kom med en forklaring på hvorfor  Hvor du bruger begreberne osmose og ligevægt? Du kan evt se denne video og blive inspireret til flere forsøg med æggets semipermeable membran.

Flere aktiviteter
Hvad sker der hvis du lægger en knivspids salt på et stykke frugt eller en grønsag (agurk, kartoffel, aubergine eller?) der, hvor du lige har skåret den over? Find på dit eget eksperiment! Lav et forsøg, hvor du undersøger hvordan forskellige koncentrationer af saltvand påvirker et stykke kartoffel. Forklar hvad der sker.