تشریح مفاهیم انتقال فعال، انتشار، تونوسیته و الاستیسیته به زبان ساده

انتقال مواد از غشا سلول به‌صورت «انتقال فعال» و «انتقال غیرفعال (انتشار)» صورت می‌گیرد. بر اساس تعریف انتقال مواد در جهت گرادیان (شیب) غلظتی بدون نیاز به صرف انرژی زیستی (ATP) را انتقال غیرفعال (انتشار) گویند. پس انتقال مواد در خلاف گرادیان غلظتی با صرف انرژی زیستی را انتقال فعال گویند.

انتشار (Passive Transport) به روش‌های گوناگونی صورت می‌گیرد که عبارت‌اند از:

• انتشار از منافذ ریز غشا: در این روش موادی مانند آب و اوره به علت کوچک بودن مولکول‌های آن‌ها می‌توانند از عرض غشا عبور کنند؛ پس در این مسیر سرعت انتشار به اندازه ذرات وابسته است.
• انتشار از طریق حل شدن در لایه لیپیدی: موادی مانند CO2، O2، گلیسیرین، الکل‌ها و اسیدهای چرب در دولایه لیپیدی حل شده و انتشار می‌یابند. در این مسیر سرعت انتشار به میزان انحلال ماده در چربی بستگی دارد.
• انتشار تسهیل شده: در این روش قندها و اسیدهای آمینه توسط مولکول‌های پروتئینی خاصی بنام پروتئین‌های حامل (Carrier) از غشا عبور می‌کنند. این پروتئین‌های حامل اختصاصی عمل کرده و دارای خاصیت اشباع‌پذیری است. در این انتشار تسهیل شده سرعت انتشار به سه عامل اختلاف غلظت ماده در دو سوی غشا؛ مقدار ماده موجود در دسترس و سرعت انجام واکنش‌های شیمیایی بستگی دارد.

تونوسیته

مجموعه مولکول‌ها، یون‌ها و ذرات درون‌سلولی فشار اسمزی درون‌سلولی را ایجاد می‌کنند و بر این اساس محلول ها با فشار اسمزی درون‌سلولی متفاوت به سه دسته زیر تقسیم می‌شوند:

• محلول ایزوتونیک: در این نوع محلول فشار اسمزی مایع با فشار اسمزی درون سلول یکسان است و در چنین محلولی تغییری در اندازه و حجم سلول مشاهده نمی‌شود. (مثلاً سالین 0.9 درصد یک محلول ایزوتونیک است)
• محلول هیپوتونیک: در این نوع محلول فشار اسمزی مایع کمتر از فشار اسمزی درون سلول است و در چنین محلولی سلول آب جذب کرده و تورژسانس اتفاق می‌افتد و اگر این جذب آب ادامه یابد سلول همولیز خواهد شد (سلول گیاهی به دلیل داشتن دیواره همولیز نمی‌شود ولی سلول جانوری به دلیل عدم داشتن دیواره سلولی (Cell wall) همولیز می‌گردد). (مثلاً آب مقطر و سالین 0.4 درصد هیپوتونیک هستند)
• محلول هیپرتونیک: در این نوع محلول فشار اسمزی مایع بیشتر از فشار اسمزی درون سلول است و در چنین محلولی سلول آب ازدست‌داده و پلاسمولیز (چروکیده شدن سلول) اتفاق می‌افتد. (مثلاً سالین 5 درصد یک محلول هیپرتونیک است)

الاستیسیته

نسبت سطح به حجم گلبول قرمز الاستیسیته نام دارد بنابراین هرچه نسبت کمتر باشد و یا گلبول قرمز پیرتر باشد میزان شکنندگی RBC بیشتر است.

مشاهده میکروسکوپی

بر روی یک لام در سه نقطه مجزا یک قطره سالین 0.9 درصد و یک قطره خون؛ یک قطره سالین 5 درصد و یک قطره خون و یک قطره سالین 0.4 درصد و یک قطره خون قرار می‌دهیم و پس از قرار دادن لامل روی آن‌ها با عدسی 40 مشاهده می‌کنیم تا تفاوت گلبول‌های قرمز طبیعی، تورژسانس شده و پلاسمولیز شده را دریابیم.

تصویر میکروسکوپی گلبول های قرمز تورژسانس یافته

تصویر میکروسکوپی گلبول قرمز در حالت نرمال