czwartek, 31 października 2013

ODDYCHANIE BEZTLENOWE I TLENOWE

ODDYCHANIE BEZTLENOWE
Plik:Oddychanie komórkowe.svg

Substratem oddychania beztlenowego najczęściej jest glukoza. Tutaj przemiany pirogronianu polegają na jego bezpośredniej (fermentacja mlekowa) lub pośredniej redukcji (fermentacja alkoholowa), której towarzyszy utlenienie NADH+H+ do NAD. W łańcuchu oddechowym pirogronian nie może być dalej utleniany i dlatego tak się dzieje. Fermentacji nadaje się nazwę w zależności od produktu końcowego.



Fermentacja mlekowa zachodzi w komórkach bakterii mlekowych, u pasożytów wewnętrznych i mięśniach szkieletowych, gdy brakuje tlenu.  Końcowym produktem tej fermentacji jest mleczan. Powstający w mięśniach mleczan jest transportowany z krwią do wątroby, a następnie ulega przemianie w glukozę w procesie glukoneogenezy. Glukoza wraca z krwią do mięśni, gdzie służy jako substrat do odbudowy zapasów glikogenu.

Fermentacja alkoholowa przebiega w komórkach drożdży, w nasionach okrytych twardą łupiną, korzeniach, dużych mięsistych owocach. Powstały w glikolizie pirogronian ulega dekarboksylacji do aldehydu octowego, a następnie do etanolu.


ODDYCHANIE TLENOWE

Jest znacznie bardziej skomplikowane. Spróbuję wypisać je w punktach:

1. Powstający w glikolizie pirogronian wędruje do mitochondriów, gdzie ulega oksydacyjnej dekarboksylacji do związku dwuwęglowego - aktywnego octanu, zwanego acetylokoenzymem A, wiec inaczej acetylo- Co A.
2. Acetylo-Co A zostaje włączony w cykl przemian kwasów karboksylowych zwany cyklem Krebsa lub cyklem kwasu cytrynowego. Tam zostaje utleniony do dwóch cząsteczek CO2.
3. Akceptorem aktywnego octanu w cyklu Krebsa jest 4-węglowy szczawiooctan. W wyniku reakcji kondensacji powstaje 6-węglowy cytrynian, od którego pochodzi nazwa cyklu.
4. Przez szereg produktów pośrednich zostaje odtworzony związek 4-węglowy, który przyłącza kolejną cząsteczkę acetylokoenzymu A.
5. Na czterech etapach cyklu odbywa się proces utleniania poprzez odwodorowanie z wydzieleniem trzech cząstek NADH+H+ i FADH2. Podczas jednego pełnego cyklu Krebsa dochodzi do dwukrotnej dekarboksylacji i 4-krotnego odwodorowania.
6. Zredukowane przenośniki przenoszą wodór na błonę grzebieni mitochondrialnych, gdzie zlokalizowany jest łańcuch oddechowy.
7. Łańcuch oddechowy to ciąg oksyreduktaz: NAD, FAD, ubichinon, cytochrom b, cytochrom c, oksydaza cytochromowa.
8. Na początku łańcucha płynie strumień atomów wodoru, a następnie przez wyższy potencjał oksydoredukcyjny strumień elektronów.
9. W łańcuchu oddechowym produkowane jest ATP. Ostatecznym akceptorem elektronów i protonów wodorowych jest tlen w związku z czym produkcję ATP w łańcuchu oddechowym określamy jako fosforylację oksydacyjną. 






środa, 30 października 2013

PRZEBIEG ODDYCHANIA KOMÓRKOWEGO

Początkowe etapy oddychania zwane glikolizą zachodzą w cytoplazmie podstawowej i nie wymagają obecności tlenu. Proces ten zarówno w warunkach tlenowych jak i beztlenowych przebiega tak samo, odmienny jest jedynie los pirogronianu, czyli produktu końcowego glikolizy oraz możliwość utlenienia zredukowanego akceptora wodoru NADH + H+.

Glukoza zostaje ufosforylowana przez ATP do glukozo-6-fosforanu, a następnie enzymatycznie przekształcona do fruktozo-6-fosforanu. Ten następnie jest ponownie ufosforylowany dzięki przeniesieniu grupy fosforanowej z ATP do fruktozo-1,6-dwufosforanu. Potem następuje rozcięcie enzymatyczne na dwie cząsteczki triozofosforanu - fosfodihydroksyacetonu i aldehyd 3-fosfoglicerynowego. Grupa aldehydowa drugiego związku zostaje odwodorowana przez NAD. Reakcja ta jest silnie egzoergiczna i sprzężona z przyłączeniem nieorganicznego fosforanu. 

Następnie grupa fosforanowa zostaje przeniesiona na ADP, przy czym powstaje 3-fosfoglicerynian i ATP. Etap glikolizy gdzie powstaje ATP nosi miano fosforylacji substratowej.

3- fosfoglicerynian zamieniany jest w 2- fosfoglicerynian. Następnie 2- fosfoglicerynian zamieniany jest w fosfoenolopirogronian. Ostatni etap to powstanie z fosfoenolopirogronianu, pod wpływem kinazy pirogronianowej pirogronianu i cząsteczki ATP.

W komórce procesy utleniania i redukcji muszą być zrównoważone.

Pirogronian w warunkach tlenowych zamieniany jest w acetylo-CoA, który włączany jest w cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa)






UCZ SIĘ, MUMINKI CIĘ WIDZĄ!


niedziela, 27 października 2013

ODDYCHANIE - WSTĘP

Rośliny oszczędzają białko, a człowiek wykorzystuje je jako substrat energetyczny. Wszystko dlatego, że rośliny potrafią wykorzystywać energię słoneczną do wytworzenia cukru, ale aby wytworzyć aminokwasy potrzebują wprowadzić do związku organicznego azot, który z kolei jest zawarty w solach mineralnych. Proces ten jednak jest mało wydajny i przynosi im straty energetyczne. Człowiek za to pobiera białko wraz z jedzeniem, więc właściwie tego produktu nie szanuje. Często jemy za dużo białek, które nie mają kompletu potrzebnych nam aminokwasów albo mamy ich w organizmie po prostu za dużo i dlatego oddychanie jest dla nas dobrym rozwiązaniem.

Przed użyciem aminokwasu w procesie oddechowym odłączana jest od niego grupa aminowa, czyli przechodzi on dezaminacje. U kręgowców przebiega ona głównie w wątrobie.

Następnie powstaje ketokwas, który zostaje włączony do procesów energetycznych (są jeszcze grupy aminowe, które mogą utworzyć toksyczny dla organizmu amoniak, ale tym zajmie się wydalanie).

W potocznym znaczeniu pod słowem oddychanie przyjęto rozumieć wymianę gazową, czyli pobieranie tlenu i usuwanie dwutlenku węgla, jednak ma ona jedynie związek z oddychaniem. Natomiast właściwe oddychanie to wyzwalanie energii z glukozy i jest to podstawowa czynność życiowa wszystkich organizmów żywych z wyjątkiem wirusów. Oddychanie ustaje wraz ze śmiercią komórki. 

Organizmy żyjące w warunkach słabego dostępu do tlenu albo gdzie go brakuje przeprowadzają oddychanie beztlenowe lub fermentacje

Oddychanie zatem polega na utlenieniu biologicznym , czyli odłączeniu atomów wodoru  albo tylko elektronów od substratu przy wydzieleniu energii oraz na wychwyceniu części energii i zgromadzeniu w formie energii chemicznej w wiązaniach wysokoenergetycznych w ATP. Pozostała energia ulega rozproszeniu w postaci energii cieplnej. 

Powstałe w ten sposób ATP jest używane do wszystkich reakcji wymagających użycia energii. Każda komórka tworzy tyle ATP ile go potrzebuje. ATP nie może być gromadzone. Organella komórkowa na terenie której odbywają się procesy związane z oddychaniem nosi nazwę mitochondrium.

CHEMOSYNTEZA

Chemosynteza to jeden ze sposobów samożywnego odżywiania się organizmów jednokomórkowych (występuje ona u niektórych bakterii i sinic). Polega na syntezie substancji organicznych z dwutlenku węgla i wody przy wykorzystaniu energii chemicznej pochodzącej z utleniania, najczęściej tlenem atmosferycznym, różnych związków mineralnych takich jak siarka, czy amoniak. Energia wyzwalana podczas utleniania związków mineralnych zostaje wykorzystana do redukcji CO2. Bakterie wyspecjalizowały się w utlenianiu określonego substratu np. bakterie:

- nitryfikacyjne - utleniają amoniak i sole amonowe do azotynów (Nitrosomnas) lub azotyny do azotanów (Nitrobacter)
- siarkowe - utleniają siarkowodór do wolnej siarki lub siarkę do siarczanów
- wodorowe - utleniają wodór cząsteczkowy do wody
- żelazowe - utleniają związki żelazawe do żelazowych

Proces chemosyntezy przebiega w dwóch etapach, które można tak zapisać:

1. związek mineralny (zredukowany) + O2 ---> związek mineralny (utleniony) + energia (ADP + NADPH + H+)

2. CO2 + H2O + energia ---> związek organiczny + O2

W pierwszym etapie energii dostarczamy, a w następnym wykorzystujemy asymilację CO2 (przemianę tego składnika na inne) do przetworzenia go na cukier. Dzięki chemosyntezie związki mineralne przechodzą w postać łatwiej przyswajalną dla roślin przez co przyczyniają się do lepszego wykorzystania i niezalegania w środowisku, więc ma ona ważny udział w obiegu materii w przyrodzie. Ponadto np. siarkowodór jest substancją toksyczną, więc utlenienie go pozwala na oczyszczenie środowiska




sobota, 26 października 2013

FAZA FOTOSYNTEZY NIEZALEŻNA OD ŚWIATŁA

Faza niezależna od światła zachodzi w stromie chloroplastów. Polega ona na przyswajaniu CO2 do związku organicznego. Nie zależy od obecności światła. Szereg reakcji zwanych cyklem Calvina rozpoczyna karboksylacja, czyli przyłączenie dwutlenku węgla do akceptora RuBP (rybulozo-1,5-bis-fosforanu). W wyniku tej reakcji powstaje związek trójwęglowy - kwas 3-fosfoglicerynowy, czyli PGA, który przy udziale siły asymilacyjnej (ATP i NADPH+H+) ulega redukcji i przekształca się w triozę - aldehyd 3-fosfoglicerynowy (PGAl). Ten związek w procesie regeneracji ulega przekształceniu w RuBP i zamyka w ten sposób cykl Calvina, stanowi także związek wyjściowy do tworzenia bardziej złożonych cukrów np. glukozy oraz innych związków organicznych. Sama regeneracja zachodzi wieloetapowo z udziałem enzymów i energii pochodzącej z ATP.


Wszystkie związki tworzone z trioz są wtórnymi produktami fotosyntezy.


czwartek, 24 października 2013

FAZA JASNA FOTOSYNTEZY

Istotą fazy jasnej fotosyntezy jest powstanie tak zwanej siły asymilacyjnej (czyli ATP i NADPH + H+), która jest niezbędna do przebiegu fazy niezależnej od światła. 

Zachodzi ona w granach chloroplastów

W chloroplaście funkcjonują dwa układy barwników zwane fotosystemami PS I oraz PS II, te zaś przekształcają energię świetlną na ciąg elektronów przenoszonych przez odpowiednie przenośniki. Fotosystem I zawiera więcej chlorofilu a, którego maksimum absorpcji odpowiada długości fali 700 nm , są tam również karoteny. W fotosystemie II działa forma chlorofilu a, która ma mniejsze maksimum absorbcji i wynosi ono 680 nm oraz chlorofil b i ksantofile (żółte i brunatne barwniki). 

Leaf surfaceŚwiatło stanowi małe porcje energii zwane fotonami lub kwantami świetlnymi. Pobudzenie cząsteczki chlorofilu, czyli uderzenie w nią powoduje wybicie z niej elektronu. Dzieje się to w PS I. Wybijane elektrony jakby przejmują energię uderzenia fotonów i w ten sposób dysponują pewnym zasobem energii. We wzbudzonym chlorofilu zostaje dziura po wybiciu elektronu, która chce zostać "załatana", więc działa jak pompa ssąca przyciągając elektron. Ten jednak jest wyłapywany przez odpowiednie przekaźniki - enzymy oksydoredukujące (koenzymy) - ferrodoksynę, cytochromy itd.. Enzymy te tworzą łańcuch i podczas przepływu przez niego elektrony tracą swoją energię (wyobraź sobie jakbyś szedł pod wielką górę), ale ta jest przechwytywana i wykorzystywana do tworzenia wiązań wysokoenergetycznych (zachodzi fosforylacja fotosyntetyczna Pi + ADP -> ATP), część energii ulega rozproszeniu. 

Jeśli oba fotosystemy współpracują i elektrony wybite z fotosystemu I nie wracają na te same cząsteczki chlorofili (towarzyszy temu powstanie ATP), wtedy przemianę nazywa się fosforylacją niecykliczną.  Dochodzi tutaj do fotolizy wody, ponieważ wzbudzony chlorofil w fotosystemie II pełni funkcję przyciągania elektronów z wody, a ta ulega rozkładowi, ale nie pod wpływem światła (tak podaje WSiP, natomiast "Oświata" twierdzi, że to dzieje się pod wpływem światła i bądź tu mądry - ufałabym pierwszemu).


Jeśli oświetlenie jest silne, a stężenie dwutlenku węgla niskie dochodzi do "zwarcia" między przenośnikami elektronów - ferrodoksyną i plastochinonem. Przez to gdy elektrony zostają wybite z PS I od plastochinonu przechodząc przez szereg przenośników zostają z powrotem dostarczane do ferrodoksyny, a przez to nie jest produkowane NADP + H+, a jedynie samo ATP. Nie zachodzi tu fotoliza wody. Ten cykl przemian nazywamy fosforylacją cykliczną

Na końcu z jonów wodorotlenowych uwalnia się tlen będący ubocznym produktem fotosyntezy.



FOTOSYNTEZA - wiadomości ogólne

Fotosynteza to najważniejsza reakcja anaboliczna. Polega na syntezie węglowodanów np. glukozy z dwutlenku węgla i wody, przy wykorzystaniu energii uzyskanej ze światła słonecznego. Stanowi źródło pokarmu nie tylko dla organizmów mających zdolność do przeprowadzania tego procesu, ale również dla heterotrofów (organizmów cudzożywnych). 

Fotosynteza zachodzi w chloroplastach komórek roślin, a także u sinic i niektórych bakterii. Przebiega w dwóch niezależnych od siebie etapach. W pierwszym etapie, czyli w fazie świetlnej zachodzi w granach chloroplastu, a drugi etap - faza ciemna w stromie chloroplastu

Do przebiegu fotosyntezy potrzebne są barwniki asymilacyjne do których zaliczamy chlorofil, karoteny i fikobiliny (fikocyjanina i fikoerytryna). 

Na początku życia na Ziemi reduktorem węgla w CO2 był wodór pochodzący z występującego wówczas pospolicie siarkowodoru. Obecnie z takiego źródła wodoru korzystają bakterie zielone i purpurowe bakterie siarkowe.  Dopiero następnym etapem było wykorzystanie wody, która zaczęła już być dużo powszechniejsza od H2S. U współczesnych roślin i sinic właśnie taka fotosynteza zachodzi:



WARUNKI FOTOSYNTEZY U ROŚLIN 

światło - wzrost jego natężenia powoduje zwiększenie intensywności fotosyntezy, jednak inaczej kształtuje się to u roślin światłolubnych, a inaczej u cieniolubnych. Pierwsze z nich jak sama nazwa wskazuje są przystosowane do dobrych warunków oświetleniowych, natomiast drugie do słabszych np. paprocie. Światło przyczynia się również do powstawania chloroplastów i wpływa na ich rozmieszczenie w komórce. Zbyt intensywne oświetlenie powoduje uszkodzenie fotosystemów chloroplastów i roślina broni się, ustawiając tak by przyjmować jak najmniej światła.

dwutlenek węgla - rośliny lądowe pobierają go w postaci gazowej, natomiast wodne w postaci jonów wodorowęglanowych. Zwiększenie ilości dwutlenku węgla powoduje wzrost efektywności fotosyntezy. Przedostawanie się gazowego CO2 odbywa się przez aparaty szparkowe i przestwory międzykomórkowe. Gdy jest małe stężenie dwutlenku węgla zachodzi proces zwany fotoodychaniem (fotorespiracją) i polega to na uwalnianiu CO2, a zamiast niego przyswajaniu tlenu, co jest niekorzystne dla rośliny. Rośliny radzą sobie z tym różnie np. niektóre wiążą CO2 w nocy, gdy szparki są otwarte, a straty wody niewielkie w dzień zaś zamykają szparki i zużywają zmagazynowany dwutlenek węgla. 

woda - stwarza właściwe warunki do zachodzenia fotosyntezy, jest potrzebna do wytworzenia siły asymilacyjnej w fazie jasnej fotosyntezy. Powoduje otwarcie szparek przez co przyczynia się do polepszenia wymiany gazowej. 

temperatura - w chłodne dni fotosynteza jest mniej intensywna, a wzrost temperatury przyspiesza jej proces, jednak do pewnej wartości progowej (40 stopni Celsjusza, wtedy już ulega zahamowaniu). Największą intensywność osiąga w temperaturze 20-30 stopni Celsjusza. 

sole mineralne - jony magnezowe i manganowe są aktywatorami fotosyntezy, niedobór jednego składnika ogranicza fotosyntezę. 





środa, 23 października 2013

ENZYMY

Enzymy to białka, które katalizują (przyspieszają co najmniej milionkrotnie!) reakcje zachodzące w żywych organizmach, ale same nie ulegają zmianie w ich wyniku. Dla prawie każdej reakcji chemicznej potrzebna jest pewna ilość energii do jej zapoczątkowania, zwanej energią aktywacji. Dodanie katalizatora obniża energię aktywacji i w ten sposób doprowadza cząsteczki do stanu reaktywności. Można także aktywować cząsteczki poprzez podniesienie temperatury układu. 


Jak widać na wykresie energia aktywacji bez katalizatora jest wyższa, czyli potrzeba jej więcej. 

W organizmach żywych nie jest możliwe przyspieszenie reakcji poprzez dostarczenie jej ciepła, ponieważ procesy biochemiczne muszą zachodzi w temperaturze właściwiej dla danego organizmu (fizjologicznej - jeśli mamy temperaturę ciała 36,6°C to nie podniesiemy jej do 42 bo byłoby to dla nas bardzo niekorzystne). Z tego właśnie powodu wykorzystujemy enzymy, które jako że działają w żywych komórkach nazywane są biokatalizatorami. Większość enzymów to białka złożone, jednak część znajdująca się w stanie aktywności wiąże się w sposób nieodwracalny z grupą niebiałkową i wtedy część białkową nazywamy apoenzymem, a niebiałkową koenzymem. Całość zaś to holoenzym. 


W skład koenzymów wchodzą pewne witaminy jak tiamina, niacyna, ryboflawina, pirodoksyna czy kwas pantotenowy. Oprócz tego należą do nich NAD, ATP, czy FAD. Holoenzym jest aktywny tylko wtedy gdy połączone są jego oba składniki. Apoenzym decyduje o specyficzności substratowej, natomiast koenzym określa kierunek jego przemiany.


Ważnym miejscem w katalizie enzymatycznej jest centrum aktywne, które pozwala na powstanie kompleksu enzym-substrat, a jego utworzenie obniża energię aktywacji. Powstanie tego kompleksu nie jest jednak takie proste i zależy od przestrzennego dopasowania centrum aktywnego enzymu do substratu. Do centrum katalitycznego okresowo przyłączają się pewne substancje pomagające uzyskać jego właściwy kształt, są to tzw. aktywatory (np. jony lub koenzymy).

PRZEBIEG KATALIZY ENZYMATYCZNEJ


jeśli kiepsko widzisz obrazek, kliknij na niego

1. Przestrzenne dopasowanie centrum aktywnego do substratu
2. Utworzenie nietrwałego kompleksu E-S, które obniża energię aktywacji
3. Oddzielenie się enzymu od produktu

Ten przestrzenny model dopasowania nazywany jest modelem "rękawiczki i ręki" albo "klucza i dziurki", pomyśl dlaczego. Określa się to specyficznością enzymu względem substratu.

Specyficzność enzymu można określić zasadą, że JEDEN ENZYM KATALIZUJE TYLKO JEDNĄ REAKCJE (tak jak jedna rękawiczka pasuje w danej chwili do jednej dłoni)

Enzymy nie zużywają się, przez co mogą wielokrotnie działać na te same substraty. Nie są jednak niezniszczalne, dlatego w komórce jest stała potrzeba produkowania nowych cząstek białek enzymatycznych. W ciągu minuty cząsteczka enzymu może katalizować od kilku tysięcy nawet do kilku milionów reakcji! 

POWINOWACTWO DO ENZYMU DO SUBSTRATU

Wykres zależności szybkości reakcji od stężenia substratu nosi nazwę krzywej Michaelisa, natomiast stała Michaelisa oznaczana przez Km oznacza takie stężenie substratu przy którym enzym jest nasycony w połowie, czyli połowa ilości enzymu występuje w postaci kompleksów E-S. Wtedy osiąga połowę szybkości maksymalnej. Duża wartość Km oznacza, że konieczne jest duże stężenie substratu by uzyskać połowiczne nasycenie enzymu, a wtedy enzym wykazuje niewielkie powinowactwo do substratu. Czyli po prostu im mniejsze stężenie substratu tym szybciej zachodzi reakcja, a im większe tym wolniej.



CZYNNIKI WARUNKUJĄCE AKTYWNOŚĆ ENZYMU

- stężenie substratu - przy wzroście stężenia zwiększa się szybkość reakcji, ale powyżej wartości progowej, gdy już wszystkie cząsteczki enzymu są wysycone substratem, dalsze zwiększanie stężenia substratu nie wpływa na szybkość przebiegu reakcji. 
- temperatura - wzrost temperatury od kilku do 20-40 stopni Celsjusza powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, zgodnie z ogólną zasadą wzrost o każde 10 stopni zwiększa szybkość reakcji około dwukrotnie do granicy 45 stopni Celsjusza. Potem szybkość reakcji maleje aż do jej całkowitego zatrzymania, ponieważ cząsteczka enzymu pod wpływem tak wielkiego ciepła zaczyna denaturować, tracąc w ten sposób swe zdolności katalityczne.
- odczyn środowiska - większość enzymów działa przy ściśle określonym odczynie środowiska reakcji. 



- obecność inhibitorów (łącząc się z enzymem blokują lub zmieniają jego kształt np. jony metali ciężkich) i aktywatorów (zmieniają kształt centrum aktywnego i umożliwiają zajście reakcji)

REGULACJA AKTYWNOŚCI ENZYMÓW W KOMÓRCE

inhibicja kompetencyjna - inhibitor przynajmniej częściowo podobny do substratu konkuruje z nim o przyłączenie się do enzymu w centrum aktywnym, jeśli tak się stanie uniemożliwia on połączenie się substratu z enzymem. W ten sposób reakcja zwalnia, ale można ją przyspieszyć dodając substratu do roztworu reakcyjnego. 



inhibicja niekompetencyjna - inhibitor nie jest podobny do substratu, łączy się poza centrum aktywnym, ale w ten sposób zmienia jego konformację i centrum aktywne nie pasuje już do substratu. 

fosforylacja i defosforylacja - dają możliwość szybkiej regulacji poprzez regulację aktywności kinazy i fosfotazy

aktywacja proenzymów - enzym produkowany jest w formie nieaktywnej, a aktywacja może odbyć się przez aktywną formę tego samego enzymu (np. trypsynogen i trypsyna) lub np. jony H+. Polega to na przyłączeniu aktywatora do centrum aktywnego po ówczesnym usunięciu fragmentu łańcucha białkowego blokującego centrum. 

GŁÓWNE GRUPY ENZYMÓW:

*hydrolazy - katalizują rozkład związków organicznych bardziej złożonych do prostszych przy wykorzystaniu wody jako substratu (stąd hydrolazy), zaliczane są do nich np. enzymy trawienne. 
*oksydoreduktazy - katalizują reakcje utleniania i redukcji
* transferazy - katalizują przenoszenie grup funkcyjnych atomów między związkami chemicznymi
*liazy - katalizują rozpad wiązań w związku chemicznym bez udziału wody
*ligazy - katalizują tworzenie nowych wiązań z jednoczesnym rozpadem związku zawierającego wiązanie wysokoenergetyczne
*izomerazy - katalizują reakcje przekształceń cząstki bez zmiany ich wzoru sumarycznego (chemia)

sobota, 19 października 2013

PODSTAWOWE PRZENOŚNIKI ENERGII I ELEKTRONÓW W KOMÓRCE

ATP, czyli adenozynotrifosforan to wysokoenergetyczny związek, który jest nukleotydem. Mówi się o nim jako o uniwersalnym przenośniku energii w komórce. W skład ATP Wchodzi cukier - ryboza, zasada azotowa - adenina oraz trzy reszty fosforanowe. ATP zawiera oprócz tego dwa wysokoenergetyczne wiązania, których rozpad prowadzi do uwolnienia dużej ilości energii. W wyniku odczepienia jednej reszty kwasu fosforowego (czyli hydrolizy wiązań) od ATP powstaje ADP (adenozynodifosforan) oraz uwalniana jest energia, następnie gdy odczepimy kolejną resztę kwasu fosforowego powstanie AMP, czyli adenozynomonofosforan i znów uwolni się energia. Proces odwrotny, czyli ADP -> ATP nazywany jest fosforylacją. Synteza ATP odbywa się głównie w mitochondriach w czasie oddychania komórkowego. Ponadto przenośnik ten nie jest magazynowany i musi być stale odnawiany.

RODZAJE FOSFORYLACJI

fosforylacja substratowa - nie wymaga obecności tlenu, zachodzi w cytoplazmie komórki, reszta  fosforanowa zostaje przeniesiona ze związku ufosforylowanego - substratu bezpośrednio na ADP. Dzieje się tak podczas różnych przemian biochemicznych np. w pierwszym etapie oddychania komórkowego (czyli glikolizie). U beztlenowych heterotrofów stanowi jedyne źródło ATP. 

fosforylacja oksydatywna - zachodzi na wewnętrznych błonach mitochondriów. Za powstawanie ATP odpowiedzialne są cząsteczki enzymu syntazy ATP, które tworzą kanały przez które mogą przepływać jony wodoru H+ uzyskiwane w czasie procesów oddychania komórkowego. Podczas tego procesu uwalniana jest energia napędzająca syntezę ATP.

fosforylacja fotosyntetyczna - zachodzi wyłącznie u fotoautotrofów w fazie jasnej fotosyntezy. Protony przepływają przez kanały w cząsteczkach syntazy ATP i są wykorzystywane w dalszych reakcjach fotosyntezy. 


SYNTAZA ATP


syntaza ATP jest enzymem katalizującym powstawanie cząsteczek ATP. Energię potrzebną do przeprowadzania tej reakcji dostarczają mu protony H+ gdy przechodzą przez kanał w cząsteczce. Protony zaś pochodzą z rozkładu cząsteczek glukozy w oddychaniu oraz cząsteczek wody w oddychaniu jak i fotosyntezie. Dzięki nierównomiernemu rozkładowi protonów (większe stężenie na górze rysunku, niższe na dole, czyli w matriks) powstaje siła chemiosmotyczna, która pcha H+ przez kanał w syntazie ATP i napędza w ten sposób syntezę ATP.

ATP ma swój udział w wielu procesach komórkowych np. w procesie fosforylacji białek. Inny proces w którym zużywane jest ATP to aktywny transport substancji przez błony. Dla niektórych komórek jak mięśniowe aktywny transport jonów jest niezbędny do skurczu mięśnia. Podziały komórkowe, wydalanie, czy ruch komórek również wymaga udziału energii zmagazynowanej w ATP. 

Podobnie, ale na mniejszą skalę wykorzystywane są GTP (guazynotrifosforan) i fosfokreatyna.

Oprócz tego wyróżniamy jeszcze dwa podstawowe przenośniki:

NAD+ czyli dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy jest podstawowym przenośnikiem elektronów i protonów wodorowych (H+) w komórce. Jest także niebiałkowym składnikiem (czyli koenzymem) wielu enzymów. Zazwyczaj występuje w formie utlenionej, czyli właśnie NAD+, bo NADH to forma zredukowana w którą przechodzi po przyłączeniu dwóch elektronów i protonu. Zbliżone właściwości mają także NADP+ (jak widać jest przyłączona reszta fosforanowa) oraz FAD. Pełni istotną rolę w procesach oddychania komórkowego.

Acetylokoenzym A (acetylo-CoA) to tzw. aktywny octan powstaje między innymi z ATP. Zajmuje centralną pozycję w metabolizmie komórki, może być wykorzystywany w syntezie kwasów tłuszczowych oraz jako substrat oddechowy w cyklu Krebsa. 

PRZEMIANY METABOLICZNE

Całokształt przemiany energii, której towarzyszy przemiana energii na poziomie komórkowym, nazywa się metabolizmem. Wyróżniamy dwa przeciwstawne kierunki przemian: anabolizm i katabolizm.


Anabolizm
stanowią reakcje endoergiczne, czyli wymagające użycia energii do ich przebiegu, w wyniku których powstają produkty o wyższym poziomie energetycznym niż substraty. Do nich należą reakcje syntezy związków prostych do bardziej złożonych. Przykładami reakcji anabolicznych są biosyntezy białek, polisacharydów, kwasów nukleinowych, lipidów, ale również fotosynteza, chemosynteza oraz wiązanie azotu atmosferycznego przez niektóre organizmy prokariotyczne. 


Katabolizm to reakcje egzoergiczne, które uwalniają energię, a więc produkty będą tutaj na niższym poziomie energetycznym niż substraty. Przykładami katabolizmu są: oddychanie, czy trawienie. Jedną z różnic między tymi procesami jest to, że przy oddychaniu część uwalnianej energii zostaje związana pod postacią energii chemicznej w ATP, a reszta rozpraszana jest jako energia cieplna. W trawieniu zaś cała energia jest uwalniana. Energia powstała w wyniku oddychania może być następnie wykorzystywana przez komórkę w pracy mechanicznej np. skurczu mięśnia, w przewodnictwie elektrycznym, czy w regulacji ciśnienia osmotycznego (nie pamiętasz czym jest ciśnienie osmotyczne? Kliknij TUTAJ) np. w pracy nerek. 

Podsumowując: anabolizm to zawsze reakcje syntezy, a katabolizm rozpadu.


REAKCJA KATABOLICZNA
Wykres energii w reakcji egzoenergetycznej







REAKCJA ANABOLICZNA
Wykres energii w reakcji endoenergetycznej

Reakcje katabolizmu i anabolizmu zachodzą równocześnie, ale ich miejsca realizacji w komórce są odmienne np. w aparacie Golgiego i retikulum endoplazmatycznym zachodzą procesy anaboliczne, a w mitochondriach i lizosomach kataboliczne. 

U organizmów zdolnych do fotosyntezy źródłem energii do procesów anabolicznych jest energia świetlna, a w przypadku organizmów cudzożywnych energia ta pochodzi z utleniania związków organicznych w procesach oddychania, ale związki te muszą być dostarczone do organizmu jako pokarm.

W rozwoju zarodkowym i pozazarodkowym okresie wzrostu przeważają reakcje anaboliczne, u ludzi młodych procesy ulegają zrównoważeniu, a na starość dominuje katabolizm. 





wtorek, 15 października 2013

CYTOLOGIA - SPIS TREŚCI

1. CYTOPLAZMA
2. BŁONA KOMÓRKOWA
3. ŚCIANA KOMÓRKOWA
4. WAKUOLA
5. APARAT GOLGIEGO
6. LIZOSOMY I MIKROCIAŁKA
7. MITOCHONDRIUM
8. RYBOSOMY
9. RETIKULUM ENDOPLAZMATYCZNE
10. PLASTYDY
11. JĄDRO KOMÓRKOWE
12. OSMOREGULACJA
13. MITOZA
14. MEJOZA
15. DOŚWIADCZENIA BIOLOGICZNE
16. CIEKAWOSTKI

CYTOLOGIA - ciekawostki


BUDOWA KOMÓRKI ZWIERZĘCEJ


Rodzaje połączeń międzykomórkowych:
- desmosmy u zwierząt są trudne do rozerwania, zespalają ze sobą komórki, oprócz tego mamy tutaj złącza ścisłe oraz złącza szczelinowe
- plazmodesmy u roślin, umożliwiają komunikowanie się protoplastów sąsiednich komórek


CIEKAWOSTKI:

- niektóre problemy związane ze starzeniem się mogą być związane z "cieknącymi" lizosomami np. choroba reumatoidalna stawów może być skutkiem uszkodzeń komórek tkanki chrzęstnej stawów przez enzymy uwalniane z lizosomów

- enzym katalaza w komórkach wątroby rozkłada alkohol dzięki przekształceniu go do aldehydu octowego 

- komórki w organizmie człowieka mają różne długości życia w zależności od ich typu i funkcji. Mogą żyć od kilku dni do roku. Niektóre komórki układu pokarmowego żyją tylko kilka dni, podczas gdy niektóre komórki układu odpornościowego mogą żyć nawet do sześciu tygodni. Komórki trzustki żyją nawet rok. 

- kiedy komórka jest uszkodzona lub przechodzi pewien rodzaj zakażenia, to prowadzi do jej samounicestwienia w procesie zwanym apoptozą. Apoptoza działa w celu zapewnienia prawidłowego rozwoju i kontrolowania procesu mitozy. Utrata zdolności komórki do apoptozy może skutkować rozwojem raka. 

- prawidłowo człowiek powinien mieć 46 chromosomów, lecz niektórzy mają dodatkowy chromosom, a skutkuje to zespołem Downa.

- mamy około 100 bilionów komórek w naszym organizmie. Typowa komórka mierzy 10 mikrometrów i ma masę 1 nanograma.

- najdłuższymi komórkami ciała są komórki nerwowe, ponadto uznaje się, że jest więcej komórek nerwowych w naszych mózgach, niż gwiazd na drodze mlecznej 

- komórki eukariotyczne są 10 razy większe od prokariotycznych

- słowo komórka (cell) pochodzi od łacińskiego słowa cellula, które oznacza mały pokój 

- najobficiej występującym w chloroplastach białkiem jest białko Rubisco, które jest prawdopodobnie najczęściej występującym białkiem na świecie

 "Uśmiechnięte" komórki trawy pod mikroskopem




poniedziałek, 14 października 2013

DOŚWIADCZENIA BIOLOGICZNE

PLANOWANIE DOŚWIADCZEŃ BIOLOGICZNYCH

Najpierw musimy określić problem badawczy, czyli pytanie które stawiamy sobie obserwując przyrodę. Powinien dokładnie określać temat i zakres badań w formie pytania lub równoleżnika zdań oraz być napisany językiem naukowym. 

np. Jaki wpływ ma fotosynteza na zawartość tlenu w powietrzu?

Czy światło ma wpływ na kiełkowanie roślin?

Czasami formułujemy problem badawczy zbyt niekonkretnie aby "trafić" w klucz, dlatego też powinniśmy wykonywać dużo zadań, aby nauczyć się poprawnego formułowania myśli.

Hipoteza to twierdzenie, ale nigdy nie pytanie wyrażająca nasze przypuszczenie. Stawiamy ją dopiero po napisaniu problemu badawczego. Nie zawsze musi być ona słuszna, w końcu to nasze przypuszczenie. W toku doświadczenia jednak weryfikujemy ją (na całe szczęście!) 

np. Wilgotność powietrza wzmaga aktywność samic komarów

Musimy także wybrać potrzebne nam materiały oraz metody pracy, określić czas trwania doświadczenia i wyodrębnić próbę badawczą i kontrolną. 

PRÓBA KONTROLNA - mamy tutaj te same organizmy co w próbie badawczej, tylko muszą mieć warunki najbliższe rzeczywistym żeby mieć z czym porównać zmiany badane. Wszystkie parametry zostają tutaj niezmienne, to jest taki "wzorzec" do porównania np. nasiona podlewamy czystą wodą bez mineralną, a w wypadku próby badawczej podlewamy mineralną i porównujemy wyniki.

PRÓBA BADAWCZA - warunki się zmieniają, organizm lub zjawisko jest poddawane jakiemuś parametrowi. Do obydwu prób należy wykorzystać jak największą liczbę osobników, wtedy dane będą bardziej wiarygodne. 

Po zgromadzeniu wyników, mierzeniu, ważeniu itd.  oczywiście musimy sformułować wniosek! 

WYKRYWANIE SUBSTANCJI ORGANICZNYCH:

Skrobia wykrywana jest przez płyn Lugola, czyli roztwór jodu w jodku potasu, potocznie jodyna. Barwi on czystą skrobie na kolor fioletowy, a sam płyn ma zabarwienie ciemnoczerwone. Białka natomiast barwią się pod wpływem płynu Lugola na brązowo.  

Tłuszczowce wykrywamy wskaźnikiem Sudan III i IV np. w nasionach rącznika, rzepaku. Wtedy barwa jest pomarańczowa.

Glukoza jest wykrywana poprzez Cu(OH)2, czyli wodorotlenek miedzi + ogrzewanie, czyli odczynnik Fehlinga. Gdy glukoza zostanie wykryta kolor zmienia się na ceglasto-czerwony. 

Celuloza wykrywana jest pod wpływem zieleni jodowej i wtedy barwa odczynnika jest zielona. 



WPŁYW HORMONÓW ROŚLINNYCH NA WZROST ROŚLIN:

auksyny - stymulacja wzrostu pędu głównego i korzenia głównego, opóźnianie wzrostu pędów i korzeni bocznych

gibereliny i cytokininy - stymulacja wzrostu pędów i korzeni bocznych, indukcja kiełkowania, regeneracji i kwitnienia

etylen i kwas abscysynowy - przyspieszanie dojrzewania owoców

MEJOZA

Mejoza to znacznie bardziej złożony sposób podziału jądra komórkowego charakterystyczny dla Eucaryota i dla wszystkich tych organizmów jej przebieg jest zasadniczo taki sam.

Najważniejsze cechy dotyczące mejozy: 
- składa się z dwóch cykli podziałowych
- zachodzi w męskich i żeńskich organach rozrodczych zarówno u zwierząt (gamety) jak i u części roślin (zarodniki)
- z jednego jądra pierwotnego powstają cztery jądra potomne
- w odróżnieniu do mitozy zmienia liczbę chromosomów w jądrach potomnych (redukuje je o połowę, czyli jak było 2n to jest n), dlatego też nazywa się podziałem redukcyjnym (R!)
- nie zachodzi w komórkach haploidalnych, bo nie można zmniejszyć liczby chromosomów podstawowego kompletu, czyli genomu
- jest źródłem zmienności genetycznej organizmów (np. dlatego, że zachodzi wymiana odcinków chromatyd w procesie crossing-over)

Co ciekawe mejoza trwa naprawdę dużo dłużej od mitozy, a możemy to zauważyć na prostym przykładzie. Oogeneza czyli powstawanie komórek jajowych zostaje zatrzymane na etapie płodowym w piątym etapie profazy mejozy, a oocyty w jajnikach zaczynają dojrzewać dopiero gdy dziewczynka osiągnie dojrzałość płciową. Oznacza to, że mejoza trwa tu przez kilkanaście lat, a człowiek nie jest w tym wypadku wyjątkiem. U roślin jednak przeciętny czas trwania mejozy zawiera się w 50-100 godzin. 

Interfaza jest niemalże taka sama jak w przypadku mitozy, różni się jedynie tym, że ma tylko okres G1 oraz S, a więc zerknij TUTAJ



ETAPY MEJOZY

Pierwszy cykl mejozy polega na redukcji liczby chromosomów z 2n do n i ilości DNA z 4c do 2c. 
W tym czasie następuje również proces crossing-over, który prowadzi do rekombinacji (wymieszania) materiału genetycznego. W miejscach pęknięć chromatydy krzyżują się ze sobą tworząc chiazmy (czyli takie zgrubiałe połączenia w miejscu wymiany). Dzięki temu każdy z nas ma niepowtarzalną kombinację genów! Jesteśmy przypadkami "losowymi", a więc drugi raz byśmy się nie urodzili :).




I PODZIAŁ MEJOTYCZNY


PROFAZA I ze względu na swój skomplikowany przebieg ma 5 stadiów:



Leptoten - z chromatyny wyodrębniają się nitkowate chromosomy

Zygoten - chromosomy homologiczne (matczyne i ojcowskie) zbliżają się do siebie i układają parami tworząc widoczne na rysunku biwalenty (u człowieka w ten sposób powstają 23 biwalenty, a na przykład u pomidora 12). Składają się one  z 4 chromatyd i dlatego zwane są tetradami. 

Pachyten -  tutaj zachodzi crossing-over (jedna chromatyda niesiostrzana łączy się z drugą, chromatydy tego samego chromosomu nazywane są siostrzanymi, a innych niesiostrzanymi - zobacz na rysunek).

Diploten - pary chromatyd się rozchodzą, jednak chiazmy pozostają punktami kontaktu, zdarza się, że crossing-over kończy się dopiero tutaj

Diakineza - chromosomy skracają się i grubieją, czyli kondensują. Zanika otoczka jądrowa i jąderko oraz tworzy się wrzeciono podziałowe.

METAFAZA I
- mikrotubule wrzeciona podziałowego łączą się z cetromerami biwalentów przy pomocy kinetochor (to takie białkowe struktury dzięki którym się "przylepiają") i przemieszczają je w płaszczyznę równikową wrzeciona tworząc tzw. płytkę metafazową

ANAFAZA I
- mikrotubule wrzeciona podziałowego zaczynają się skracać ciągnąc chromosomy homologiczne ku przeciwległym biegunom komórki. Zachodzi niezależna segregacja chromosomów, po prostu z biwalentów jeden idzie w jedną, a drugi w drugą stronę, a więc przy każdym biegunie powstaje przypadkowy zestaw chromosomów matczynych i ojcowskich (jest to spowodowane crossing-over) Następuje redukcja liczby chromosomów, czyli jeśli komórka macierzysta miała 24 chromosomy, to teraz na każdym biegunie znajdzie się po 12 chromosomów

TELOFAZA I
- zanika wrzeciono podziałowe
- przebiega cytokineza (najprościej mówiąc podział na dwie komórki potomne poprzez oddzielenie cytoplazmy i odtworzenie błony komórkowej tak jak w telofazie mitozy)
- zachodzi despiralizacja chromosomów
- powstają dwa jądra o zredukowanej liczbie chromosomów (n)
- odtwarzane są otoczki jądrowe i jąderka

CAŁY PROCES I PODZIAŁU MEJOTYCZNEGO:

kliknij na zdjęcie, pojawi się animacja


II PODZIAŁ MEJOTYCZNY

PROFAZA II

- w obu powstałych komórkach chromosomy ulegają kondensacji
- centriole rozchodzą się, a każda z nich dobudowuje nową
- zanika otoczka jądrowa

METAFAZA II

- wg niektórych źródeł (WSiP) dopiero tutaj zanika otoczka jądrowa, ale wg Operonu czy Wikipedii dzieje się to w profazie
- mikrotubule wrzeciona podziałowego łączą się z centromerami chromatyd, a chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego
- dzielą się centromery (zostają rozerwane)

ANAFAZA II
- chromatydy oddzielają się od siebie
- mikrotubule wrzeciona podziałowego skracają się przyciągając w ten sposób rozdzielone chromatydy danego chromosomu do przeciwległych biegunów wrzeciona
- każda z chromatyd staje się odrębnym chromosomem

TELOFAZA II

- zanika wrzeciono podziałowe
- rozpoczyna się podział cytoplazmy (cytokineza)
- odtwarzają się otoczki jądrowe i jąderka
- powstają 4 komórki potomne o liczbie 1n chromosomów (haploidalne)
- odtwarza się błona komórkowa (zwierzęta) i ściana komórkowa w przypadku roślin, grzybów, niektórych protistów

CAŁY PROCES II PODZIAŁU MEJOTYCZNEGO

kliknij na zdjęcie, pojawi się animacja

niedziela, 13 października 2013

MITOZA

Mitoza jest procesem charakterystycznym dla komórek eukariotycznych i tylko nieliczne nie mogą się w ten sposób dzielić np. bezjądrzaste erytrocyty, czy neurony zwierząt wyższych. Przebiega zazwyczaj tak samo u wszystkich organizmów. 

Najważniejsze cechy mitozy:
- zwykle zachodzi w komórkach somatycznych, czyli wszystkich oprócz komórek płciowych
- z jednego jądra powstają dwa jądra potomne
- liczba chromosomów pozostaje niezmienna
- składa się tylko z jednego cyklu podziałowego




Interphase(G2) of Mitosis - Cell Division - INTERFAZA - jest to najdłuższa faza cyklu komórkowego, która stanowi 70-90% czasu całego cyklu mitotycznego. Gdy jest przygotowaniem do następnego podziału obejmuje okresy: G1, S, G2. 

Okres G1 - rozpoczyna się bezpośrednio po telofazie poprzedniej mitozy. Nie replikuje się w tym okresie DNA (stąd G od gap, czyli przerwa). Przeważają procesy anaboliczne, obserwujemy wzrost ilości fosfolipidów błonowych, duże zużycie tlenu, wysoką aktywność translacyjną i transkrypcyjną. Część komórek zaprzestaje aktywności po tej fazie i przechodzi specjalizację funkcjonalną G0 (może ona jednak kiedyś podjąć aktywność podziałową)
Okres S - najważniejsze: zachodzi tutaj replikacja DNA
Okres G2 - replikacja już nie zachodzi (czyli znowu gap), komórka przygotowuje składniki protoplastu do podziału. Wzmożona jest aktywność translacyjna i transkrypcyjna związana głównie z syntezą białek wrzeciona kariokinetycznego (głównie tubuliny).

Prophase of Mitosis - Cell Division  PROFAZA:

- z chromatyny wyodrębniają się chromosomy (każdy z nich składa się z dwóch chromatyd siostrzanych)
- pod koniec profazy zanika otoczka jądrowa i jąderko
- wytwarza się wrzeciono podziałowe

Metaphase of Mitosis - Cell Division METAFAZA:

- mikrotubule wrzeciona podziałowego łączą się z centromerami chromatyd
- chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej, gdzie tworzy się płytka metafazowa

Anaphase of Mitosis - Cell Division ANAFAZA:

- mikrotubule wrzeciona podziałowego skracają się i ciągną rozdzielone chromatydy ku przeciwległym biegunom komórki
- każda z chromatyd staje się odrębnym chromosomem potomnym

Telophase of Mitosis - Cell Division TELOFAZA:

- chromosomy potomne docierają do biegunów wrzeciona podziałowego
- zanika wrzeciono podziałowe
- przegroda w postaci błony u zwierząt oraz błony i ściany u roślin tworzy dwie nowe komórki
- odtwarzają się otoczki jądrowe i można zobaczyć jąderka
- chromosomy despiralizują się i stają się niewidoczne
- nowo powstałe komórki mają taki sam materiał genetyczny jaki występował w komórce macierzystej (jeśli komórka macierzysta miała diploidalny garnitur chromosomowy, czyli dwie kopie materiału genetycznego - 2n = 46, to obydwie komórki potomne będą miały 2n=46.) 


sobota, 12 października 2013

OSMOREGULACJA

Energia wody nosi nazwę potencjału wody i oznaczana jest symbolem psi: .
Potencjał czystej wody umownie wynosi 0, a wartość potencjału wody w roztworze zawsze jest ujemna, bo znajdują się tam cząsteczki rozpuszczalnika. 

Proces polegający na bezwładnym, drgającym ruchu cząstek danej substancji dążącej do wyrównania stężenia nosi nazwę dyfuzji. Możemy zaobserwować go na przykładzie atramentu i wody.

Najpierw wygląda to tak jak na zdjęciu, ale w wyniku drgań cząsteczek, z upływem czasu nastąpi stopniowe mieszanie się obu cieczy. 

Szczególnym rodzajem dyfuzji w którym przez błonę półprzepuszczalną przenika rozpuszczalnik, a nie przenika w nim substancja rozpuszczona nazywa się osmozą. Więc zawsze czysta woda mając większą energię (wyższy potencjał) będzie przenikała do drugiego roztworu, gdzie energia jest niższa, dążąc do wyrównania stężeń. Czyli łopatologicznie roztwór o mniejszym stężeniu będzie przepływał do tego o większym żeby go rozcieńczyć i wyrównać stężenia.

Im większe jest stężenie roztworu wewnątrz komórki, tym więcej wody może ona przyjąć, czyli ma większy potencjał osmotyczny. Woda zawsze przenika z roztworu o mniejszym potencjalne osmotycznym, do roztworu o większym. Gdy woda jest pobierana wtedy nazywa się to endoosmoza (endo zawsze kojarzcie z czymś do wewnątrz), a egzoosmoza to oddawanie wody. 

I znów łopatologicznie: napływ wody powoduje wzrost ciśnienia wywieranego na błonę komórkową, a także na ścianę komórkową u roślin. Nazywa się to TURGOREM, większy turgor może osiągnąć komórka mająca większe stężenie soku komórkowego (bo jak wcześniej pisałam więcej wody może przyjąć). Wzrost turgoru powoduje zwiększenie objętości komórki (jasne, jak więcej wody to i większa objętość) i spadek jej siły ssącej (bo jej stężenie będzie się zmniejszało). 

Roztwory w których potencjały wody są jednakowe nazywamy IZOTONICZNYMI np. płyny ustrojowe. Pozostają one w stanie równowagi, bo tyle samo napływa wody, co i wypływa.

Roztwór o niższym potencjalne wody (ale o większym stężeniu, ma więcej cząstek, więc ma niższy potencjał - pamiętaj,  czysta woda ma zero, a ta z rozpuszczalnikiem już ma ujemny!) w stosunku do drugiego nazywamy HIPERTONICZNYM, a o wyższym potencjale wody (mniejszym stężeniu) HIPOTONICZNYM

Dlatego też komórka w roztworze hipertonicznym traci wodę (stężenia muszą się wyrównać), protoplast ulega obkurczeniu, co skutkuje plazmolizą, czyli odstawaniem jego od ścian komórkowych. 

PROCES PLAZMOLIZY CZĘSTO POJAWIA SIĘ NA MATURZE!