Môi trường ưu trương, nhược trương, đẳng trương là gì? Chiều vận chuyển nước

Trả lời nhanh

Ba loại môi trường được gọi tên bằng cách so nồng độ chất tan bên ngoài với bên trong tế bào. Ưu trương: ngoài cao hơn trong, nước đi ra, tế bào mất nước và co lại. Nhược trương: ngoài thấp hơn trong, nước đi vào, tế bào trương lên. Đẳng trương: hai bên bằng nhau, nước vào ra cân bằng, tế bào giữ nguyên hình dạng.

Nguyên tắc cần nhớ trước khi xét chiều vận chuyển

Nước đi qua màng sinh chất bằng cách thẩm thấu. Nước di chuyển từ nơi có nồng độ chất tan thấp (nhiều nước tự do) sang nơi có nồng độ chất tan cao (ít nước tự do hơn). Chất tan như muối, đường không tự do xuyên qua màng nên “kéo” nước về phía mình.

Vì vậy muốn biết nước đi đâu, em chỉ cần so sánh nồng độ chất tan ở hai phía rồi chọn hướng về phía đậm hơn.

Bảng so sánh ba loại môi trường

Môi trường Nồng độ chất tan ngoài so với trong tế bào Chiều di chuyển của nước Tế bào động vật Tế bào thực vật
Ưu trương Cao hơn Từ trong ra ngoài Teo lại, nhăn nheo Co nguyên sinh (màng tách khỏi thành)
Đẳng trương Bằng nhau Vào và ra bằng nhau Giữ nguyên hình dạng Bình thường, hơi mềm
Nhược trương Thấp hơn Từ ngoài vào trong Trương lên, có thể vỡ Trương nước, thành tế bào giữ nên không vỡ

Vì sao tế bào động vật dễ vỡ còn tế bào thực vật thì không?

Tế bào động vật chỉ có màng sinh chất mỏng bao quanh. Nước vào quá nhiều, màng bị căng đến mức rách, nên tế bào vỡ. Với hồng cầu, hiện tượng này gọi là tan huyết.

Tế bào thực vật có thêm thành tế bào cứng chắc. Khi nước vào, tế bào căng lên nhưng thành tế bào chống lại sự giãn nở, tạo áp suất trương nên cây giữ được dáng cứng cáp.

Cách xác định chiều vận chuyển qua ví dụ

  1. Ví dụ 1. Tế bào hồng cầu (dịch bào tương đương dung dịch muối khoảng 0,9%) cho vào dung dịch muối 3%. Ngoài đậm hơn trong, đây là môi trường ưu trương, nước đi ra, hồng cầu teo và nhăn.
  2. Ví dụ 2. Cũng hồng cầu đó cho vào nước cất. Ngoài gần như không có chất tan, đây là môi trường nhược trương, nước ồ ạt đi vào, hồng cầu phồng lên và vỡ.
  3. Ví dụ 3. Hồng cầu trong nước muối sinh lý 0,9%. Hai bên bằng nhau, đây là môi trường đẳng trương, tế bào không đổi.

Ứng dụng trong đời sống

  • Muối dưa, muối cá, ngâm đường: môi trường ưu trương rút nước khỏi tế bào vi sinh vật, làm chúng khó phát triển nên thực phẩm bảo quản được lâu.
  • Ngâm rau sống vào nước muối loãng: nước muối làm vi sinh vật bám trên rau mất nước, giúp sơ chế sạch hơn.
  • Truyền dịch trong y tế: thường dùng dung dịch đẳng trương như natri clorua 0,9% để không làm hồng cầu teo hay vỡ.
  • Rau héo cho vào nước: tế bào rau ở môi trường nhược trương hút nước, rau tươi giòn trở lại.
  • Bón quá nhiều phân: dung dịch đất trở nên ưu trương so với rễ nên rễ không hút được nước, cây héo, thậm chí chết.

Mẹo nhớ

  • Ưu = ưu thế về chất tan ở ngoài, nên nước ra.
  • Nhược = chất tan ngoài yếu hơn, nên nước vào.
  • Đẳng = ngang bằng.

Một cách nhớ khác: tên môi trường luôn được gọi theo phần dung dịch bên ngoài tế bào, không phải theo tế bào.

Lỗi sai thường gặp

  • Nhầm “nước đi theo chất tan” thành “chất tan đi theo nước”. Thực tế nước thẩm thấu về phía nồng độ chất tan cao.
  • Gọi tên môi trường theo tế bào thay vì theo dung dịch bên ngoài.
  • Cho rằng tế bào thực vật trong môi trường nhược trương sẽ vỡ. Nhờ thành tế bào nên chúng chỉ trương lên.
  • Đánh đồng khuếch tán chất tan (đi từ nơi đậm sang nơi loãng) với thẩm thấu nước (đi từ nơi loãng sang nơi đậm).

Bài tập luyện tập có đáp án

  1. Cho tế bào lá hành vào dung dịch đường 20%, dưới kính hiển vi thấy màng sinh chất tách khỏi thành tế bào. Môi trường là loại nào?
    Đáp án: ưu trương, vì nước đi ra khỏi tế bào gây co nguyên sinh.
  2. Một tế bào có nồng độ chất tan 0,5 M đặt trong dung dịch 0,2 M. Nước đi theo chiều nào?
    Đáp án: vào trong tế bào, vì dung dịch ngoài nhược trương so với tế bào.
  3. Vì sao không nên tiêm nước cất trực tiếp vào tĩnh mạch?
    Đáp án: nước cất nhược trương với máu, hồng cầu hút nước, trương lên và vỡ gây nguy hiểm.

Câu hỏi thường gặp

Môi trường ưu trương là gì?

Là môi trường có nồng độ chất tan cao hơn nồng độ chất tan trong tế bào, nên nước đi từ trong tế bào ra ngoài làm tế bào mất nước và co lại.

Nước vận chuyển qua màng theo chiều nào?

Nước đi từ nơi có nồng độ chất tan thấp sang nơi có nồng độ chất tan cao, qua màng sinh chất bằng cách thẩm thấu.

Vì sao hồng cầu bị vỡ khi đặt trong nước cất?

Nước cất là môi trường nhược trương, nước đi vào hồng cầu liên tục làm tế bào căng lên. Tế bào chỉ có màng mỏng nên cuối cùng bị vỡ.

Dung dịch nước muối sinh lý thuộc loại nào?

Nước muối 0,9% là môi trường đẳng trương với hồng cầu người nên tế bào không bị co lại cũng không bị phồng lên.