Bài 11: Vận chuyển các chất qua màng sinh chất

 Khi tay ngâm nước quá lâu, nước ở môi trường sẽ đi vào các tế bào da tay thông qua màng sinh chất, làm da tay nổi lên thành các nếp, khiến da trở nên nhăn nheo.

Trao đổi chất ở tế bào bao gồm hai quá trình là đồng hóa và dị hóa.

Một số ví dụ về quá trình đồng hoá và dị hoá trong tế bào:

- Quá trình đồng hóa: quá trình quang hợp, quá trình tổng hợp acid béo,...

- Quá trình dị hóa: quá trình lên men, quá trình hô hấp.

Quá trình trao đổi chất có ý nghĩa: Cung cấp cho tế bào những chất cần thiết và năng lượng cho hoạt động của tế bào.

Vận chuyển thụ động là phương thức vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp. Quá trình này không cần tiêu tốn năng lượng.

a) So sánh tốc độ vận chuyển các chất qua hai con đường vận chuyển:

Tốc độ vận chuyển của con đường kênh protein tăng nhanh hơn so với khuếch tán trực tiếp ở giai đoạn đầu, nhưng sẽ bị giới hạn và đạt đến mức ổn định, còn khuếch tán trực tiếp tăng chậm hơn nhưng không bị giới hạn.

b) Tốc độ vận chuyển các chất qua kênh protein tăng đến một giá trị nhất định rồi sau đó giữ ở mức ổn định do số lượng kênh protein trên màng là có giới hạn.

- Môi trường nhược trương là môi trường có nồng độ chất tan bên ngoài tế bào nhỏ hơn bên trong tế bào và các phân tử nước thẩm thấu vào trong tế bào.

Chiều vận chuyển chất tan: Từ trong tế bào ra ngoài tế bào.

- Môi trường đẳng trương là môi trường có nồng độ chất tan bên ngoài tế bào bằng nồng độ chất tan trong tế bào và các phân tử nước di chuyển ở trạng thái cân bằng.

Chiều vận chuyển chất tan: Chất tan từ ngoài vào trong và từ trong ra ngoài với nồng độ bằng nhau.

- Môi trường ưu trương là môi trường có nồng độ chất tan bên ngoài tế bào lớn hơn và các phân tử nước thẩm thấu ra ngoài tế bào.

Chiều vận chuyển chất tan: Từ ngoài tế bào vào trong tế bào.

a) Tế bào sẽ bị căng lại nên kích thước tế bào tăng. Vì môi trường của dung dịch là môi trường nhược trương nên các phân tử nước thẩm thấu vào trong tế bào làm tế bào căng ra.

b) Vì nồng độ saccharose và glucose bên trong tế bào lớn hơn bên ngoài tế bào nên hai chất này sẽ có chiều vận chuyển từ trong ra ngoài tế bào, còn nồng độ fructose ở bên ngoài tế bào lớn hơn bên trong tế bào.

- Vận chuyển chủ động là phương thức vận chuyển các chất từ nơi có nồng độ chất tan thấp sang nơi có nồng độ cao.

- Quá trình này cân protein vận chuyển và có sự tiêu tốn năng lượng.

Ngâm các loại rau, quả sống vào nước muối loãng trước khi ăn sẽ giúp tiêu diệt các vi khuẩn có trong ra vì muối sẽ làm nước trong các tế bào vi khuẩn đi ra ngoài môi trường theo cơ chế thụ động và làm các vi khuẩn này không hoạt động được và chết đi.

- Nhập bào là phương thức tế bào đưa các chất vào bên trong tế bào bằng cách biến dạng màng sinh chất.

- Thực bào là phương thức tế bào vận chuyển các protein và các đại phân tử  bằng cách biến dạng màng sinh chất.

Sự thực bào vận chuyển các phân tử lớn hay thậm chí cả tế bào khác. Sự ẩm bảo vận chuyển một lượng lớn chất lỏng.

- Đối với sinh vật,  quá trình nhập bào giúp các động vật hấp thu dinh dưỡng từ thức ăn và thực bảo thức ăn ở động vật nguyên sinh, quá trình xuất bào giúp vận chuyển nhiều sản phẩm của tế bào (hormone, kháng thể,...) và các sản phẩm do lysosome tiêu hủy.

  Khi muối dưa, muối cà thì nồng độ chất tan (muối, đường,...) lớn hơn bên trong các tế bào dưa, cà nên muối sẽ di chuyển từ ngoài môi trường vào trong môi trường và các phân tử nước sẽ di chuyển ra ngoài môi trường, do đó sản phẩm sau khi muối lại có vị mặn và bị nhăn nheo do mất nước.

 Nhờ quá trình vận chuyển chủ động nên các loài thực vật sống ở rừng ngập mặn có khả năng hấp thụ nước từ môi trường có nồng độ muối cao.

Các loài thực vật sống ở rừng ngập mặn có nồng độ dịch bảo trong các tế bào lông hút lớn hơn so với ngoài môi trường, và nhờ cơ chế vận chuyển thụ động nên các cây ở rừng ngập mặn vẫn có thể hấp thụ nước từ môi trường.

a. Vì khi bón phân sẽ làm nồng độ các chất tan trong môi trường lớn hơn so với nồng độ chất tan trong các tế bào nên nước trong các tế bào của cây sẽ đi ra ngoài môi trường, khiến cây bị héo.

b. Tưới nước là cách đơn giản để cung cấp lại nước cho cây trở nên tươi lại.

Những người bán rau cứ cách một khoảng thời gian lại phun nước lên rau để giúp rau giảm lượng nước mất đi do thoát hơi nước, giúp rau tươi lâu hơn.