Námsgögn
Innskrá
Hleð efnisyfirliti...
Leita í bók...
Líffræði 2e (IS)
  • Formáli
  • Inngangur
  • 1.1 Vísindi líffræðinnar
  • 1.2 Þemu og hugtök í líffræði
  • Lykilhugtök
  • Samantekt kafla
  • Spurningar um myndræn tengsl
  • Upprifjunarspurningar
  • Spurningar um gagnrýna hugsun
  • Inngangur
    • 2.1 Atóm, samsætur, jónir og sameindir: Byggingareiningarnar
    • 2.2 Vatn
    • 2.3 Kolefni
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Myndatengdar spurningar
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 15.1 Erfðakóðinn
    • 15.2 Umritun í dreifkjörnungum
    • 15.3 Umritun í heilkjörnungum
    • 15.4 Verkun RNA í heilkjörnungum
    • 15.5 Ríbósóm og próteinmyndun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 17.1 Líftækni
    • 17.2 Kortlagning erfðamengja
    • 17.3 Raðgreining heilla erfðamengja
    • 17.4 Hagnýting erfðamengjafræði
    • 17.5 Erfðamengjafræði og prótínmengjafræði
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 18.1 Skilningur á þróun
    • 18.2 Myndun nýrra tegunda
    • 18.3 Endurtenging og hraði tegundamyndunar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 3.1 Nýmyndun lífrænna stórsameinda
    • 3.2 Kolvetni
    • 3.3 Lípíð
    • 3.4 Prótein
    • 3.5 Kjarnsýrur
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Myndatengdar spurningar
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 19.1 Þróun stofna
    • 19.2 Stofnerfðafræði
    • 19.3 Aðlögunarþróun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 20.1 Skipulag lífs á jörðinni
    • 20.2 Ákvörðun þróunartengsla
    • 20.3 Sjónarhorn á þróunartréð
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 21.1 Þróun, formgerð og flokkun veira
    • 21.2 Veirusýkingar og hýslar
    • 21.3 Forvarnir og meðferð við veirusýkingum
    • 21.4 Aðrar frumulausar einingar: Príon og veirungar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 22.1 Fjölbreytileiki dreifkjörnunga
    • 22.2 Bygging dreifkjörnunga: Bakteríur og fornbakteríur
    • 22.3 Efnaskipti dreifkjörnunga
    • 22.4 Bakteríusjúkdómar í mönnum
    • 22.5 Gagnlegir dreifkjörnungar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 23.1 Uppruni heilkjörnunga
    • 23.2 Einkenni frumvera
    • 23.3 Hópar frumvera
    • 23.4 Vistfræði frumvera
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 24.1 Einkenni sveppa
    • 24.2 Flokkun sveppa
    • 24.3 Vistfræði sveppa
    • 24.4 Sníkjusveppir og sýklar
    • 24.5 Mikilvægi sveppa í lífi manna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 25.1 Upphaf plöntulífs
    • 25.2 Grænþörungar: forverar landplantna
    • 25.3 Mosar
    • 25.4 Frælausar æðplöntur
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 26.1 Þróun fræplantna
    • 26.2 Berfrævingar
    • 26.3 Dulfrævingar
    • 26.4 Hlutverk fræplantna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 27.1 Einkenni dýraríkisins
    • 27.2 Einkenni notuð til flokkunar dýra
    • 27.3 Ættrakning dýra
    • 27.4 Þróunarsaga dýraríkisins
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 28.1 Fylking: Svampar (Porifera)
    • 28.2 Fylking: Holdýr (Cnidaria)
    • 28.3 Yfirfylking: Lophotrochozoa: Flatormar, hjóldýr og ranarormar
    • 28.4 Yfirfylking: Lophotrochozoa: Lindýr og liðormar
    • 28.5 Yfirfylking: Hamskiptadýr (Ecdysozoa): Þráðormar og bessadýr
    • 28.6 Yfirfylking: Hamskiptadýr (Ecdysozoa): Liðdýr
    • 28.7 Yfirfylking: Síðmynnlar (Deuterostomia)
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 29.1 Seildýr
    • 29.2 Fiskar
    • 29.3 Froskdýr
    • 29.4 Skriðdýr
    • 29.5 Fuglar
    • 29.6 Spendýr
    • 29.7 Þróun prímata
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 4.1 Rannsóknir á frumum
    • 4.2 Dreifkjörnungafrumur
    • 4.3 Heilkjörnungafrumur
    • 4.4 Innra himnukerfið og prótein
    • 4.5 Frumugrindin
    • 4.6 Tengsl milli frumna og frumustarfsemi
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 30.1 Plöntulíkaminn
    • 30.2 Stönglar
    • 30.3 Rætur
    • 30.4 Laufblöð
    • 30.5 Flutningur vatns og leystra efna í plöntum
    • 30.6 Skynkerfi plantna og viðbrögð
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 31.1 Næringarþörf plantna
    • 31.2 Jarðvegurinn
    • 31.3 Næringaraðlögun plantna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 32.1 Þroskun og bygging æxlunarfæra
    • 32.2 Frævun og frjóvgun
    • 32.3 Kynlaus æxlun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 33.1 Form og starfsemi dýra
    • 33.2 Frumvefir dýra
    • 33.3 Samvægi
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 34.1 Meltingarkerfi
    • 34.2 Næring og orkuframleiðsla
    • 34.3 Ferli meltingarkerfisins
    • 34.4 Stjórnun meltingarkerfisins
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 35.1 Taugafrumur og taugatróð
    • 35.2 Hvernig taugafrumur eiga samskipti
    • 35.3 Miðtaugakerfið
    • 35.4 Úttaugakerfið
    • 35.5 Sjúkdómar í taugakerfi
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar sem reyna á gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 36.1 Skynferli
    • 36.2 Líkamsskyn
    • 36.3 Bragð og lykt
    • 36.4 Heyrn og jafnvægisskyn
    • 36.5 Sjón
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 37.1 Tegundir hormóna
    • 37.2 Hvernig hormón virka
    • 37.3 Stjórnun líkamsferla
    • 37.4 Stjórnun hormónaframleiðslu
    • 37.5 Innkirtlar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 38.1 Tegundir stoðkerfa
    • 38.2 Bein
    • 38.3 Liðamót og hreyfingar stoðkerfis
    • 38.4 Vöðvasamdráttur og hreyfing
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar tengdar myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 39.1 Kerfi loftskipta
    • 39.2 Loftskipti yfir öndunaryfirborð
    • 39.3 Öndun
    • 39.4 Flutningur lofttegunda í líkamsvökvum manna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar tengdar myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 40.1 Yfirlit yfir blóðrásarkerfið
    • 40.2 Efnisþættir blóðsins
    • 40.3 Hjarta og æðar spendýra
    • 40.4 Blóðflæði og stjórnun blóðþrýstings
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 41.1 Osmósustjórnun og osmósuefnajafnvægi
    • 41.2 Nýrun og líffæri osmósustjórnunar
    • 41.3 Útskilnaðarkerfi
    • 41.4 Köfnunarefnisúrgangur
    • 41.5 Hormónastjórnun á osmósustjórnun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 5.1 Hlutar og bygging
    • 5.2 Óvirkur flutningur
    • 5.3 Virkur flutningur
    • 5.4 Magnflutningur
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 42.1 Ósérhæft ónæmissvar
    • 42.2 Sérhæft ónæmissvar
    • 42.3 Mótefni
    • 42.4 Truflanir í ónæmiskerfinu
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 43.1 Æxlunaraðferðir
    • 43.2 Frjóvgun
    • 43.3 Líffærafræði æxlunarfæra manna og kynfrumumyndun
    • 43.4 Hormónastjórnun æxlunar manna
    • 43.5 Meðganga og fæðing manna
    • 43.6 Frjóvgun og snemmfósturþroski
    • 43.7 Líffæramyndun og myndun líkamsása hryggdýra
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 44.1 Viðfangsefni vistfræðinnar
    • 44.2 Líflandafræði
    • 44.3 Lífbelti á landi
    • 44.4 Lífbelti í vatni
    • 44.5 Loftslag og áhrif hnattrænna loftslagsbreytinga
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 45.1 Lýðfræði stofna
    • 45.2 Lífssögur og náttúruval
    • 45.3 Umhverfistakmarkanir á stofnvexti
    • 45.4 Stofnvirkni og stofnstjórnun
    • 45.5 Fólksfjölgun manna
    • 45.6 Samfélagsvistfræði
    • 45.7 Atferlisfræði: Nálægar og endanlegar orsakir hegðunar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 46.1 Vistfræði vistkerfa
    • 46.2 Orkuflæði um vistkerfi
    • 46.3 Lífjarðefnafræðilegar hringrásir
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 47.1 Kreppa líffræðilegrar fjölbreytni
    • 47.2 Mikilvægi líffræðilegrar fjölbreytni fyrir mannlíf
    • 47.3 Ógnir við líffræðilega fjölbreytni
    • 47.4 Verndun líffræðilegrar fjölbreytni
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 6.1 Orka og efnaskipti
    • 6.2 Stöðuorka, hreyfiorka, frjáls orka og virkjunarorka
    • 6.3 Lögmál varmafræðinnar
    • 6.4 ATP: Adenósínþrífosfat
    • 6.5 Ensím
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 7.1 Orka í lifandi kerfum
    • 7.2 Glýkólýsa
    • 7.3 Oxun pýrúvats og sítrónusýruhringurinn
    • 7.4 Oxunarfosfórun
    • 7.5 Efnaskipti án súrefnis
    • 7.6 Tengsl efnaskiptaferla kolvetna, próteina og lípíða
    • 7.7 Stjórnun frumuöndunar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 8.1 Yfirlit yfir ljóstillífun
    • 8.2 Ljósháð hvörf ljóstillífunar
    • 8.3 Notkun ljósorku til að mynda lífrænar sameindir
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 9.1 Boðsameindir og frumuviðtakar
    • 9.2 Útbreiðsla boðsins
    • 9.3 Svörun við boðinu
    • 9.4 Boðskipti í einfrumungum
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 10.1 Frumuskipting
    • 10.2 Frumuferlið
    • 10.3 Stjórnun frumuferlisins
    • 10.4 Krabbamein og frumuferlið
    • 10.5 Frumuskipting dreifkjörnunga
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 11.1 Ferli meiósu
    • 11.2 Kynæxlun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 12.1 Tilraunir Mendels og lögmál líkinda
    • 12.2 Einkenni og eiginleikar
    • 12.3 Lögmál erfða
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 13.1 Litningakenningin og erfðatengsl
    • 13.2 Litningagrunnur arfgengra sjúkdóma
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 14.1 Sögulegur grunnur nútímaskilnings
    • 14.2 Bygging og raðgreining DNA
    • 14.3 Grunnatriði eftirmyndunar DNA
    • 14.4 Eftirmyndun DNA í dreifkjörnungum
    • 14.5 Eftirmyndun DNA í heilkjörnungum
    • 14.6 Viðgerðir á DNA
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 16.1 Stjórnun á tjáningu gena
    • 16.2 Stjórnun gena í dreifkjörnungum
    • 16.3 Utangenaerfðir og stjórnun gena í heilkjörnungum
    • 16.4 Stjórnun gena við umritun í heilkjörnungum
    • 16.5 Stjórnun gena eftir umritun í heilkjörnungum
    • 16.6 Stjórnun gena við og eftir þýðingu í heilkjörnungum
    • 16.7 Krabbamein og stjórnun gena
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • A | Lotukerfi frumefnanna
    • B | Jarðsögulegur tími
    • C | Mælingar og metrakerfið
    • Atriðisorðaskrá
    Líffræði 2e (IS)Kafli 55.2 Óvirkur flutningur
    55 Bygging og hlutverk frumuhimna

    5.2 Óvirkur flutningur

    FYRRI KAFLI

    5.1 Hlutar og bygging

    NÆSTI KAFLI

    5.3 Virkur flutningur

    Hæfniviðmið

    Í lok þessa hluta munt þú geta gert eftirfarandi:

    • Útskýra hvers vegna og hvernig óvirkur flutningur á sér stað
    • Lýsa ferlum osmósu og flæðis
    • Skilgreina osmósuvirkni og mikilvægi hennar fyrir óvirkan flutning

    Frumuhimnur verða að hleypa ákveðnum efnum inn í frumu og út úr henni, en koma um leið í veg fyrir að skaðleg efni komist inn og nauðsynleg efni fari út. Með öðrum orðum eru frumuhimnur valgegndræpar, eða hálfgegndræpar: þær hleypa sumum efnum í gegn en ekki öðrum. Ef frumuhimna tapaði þessum eiginleika gæti fruman ekki lengur viðhaldið innra ástandi sínu og myndi eyðast. Sumar frumur þurfa mikið magn tiltekinna efna og verða að hafa leið til að taka þau upp úr utanfrumuvökva. Þetta getur gerst með óvirkum hætti, þar sem efni færast fram og til baka, eða með sérstökum kerfum sem auðvelda flutning. Sum efni eru svo mikilvæg fyrir frumuna að hún eyðir hluta af orku sinni, með vatnsrofi adenósínþrífosfats (ATP), til að taka þau upp. Rauð blóðkorn nota hluta af orku sinni í einmitt þetta. Flestar frumur verja meirihluta orku sinnar í að viðhalda ójafnvægi natríum- og kalíumjóna milli innra og ytra borðs frumunnar, auk þess að mynda prótein.

    Einföldustu form himnuflutnings eru óvirk. Óvirkur flutningur er náttúrulegt ferli og krefst þess ekki að fruman eyði orku til að knýja hreyfinguna. Í óvirkum flutningi færast efni frá svæði með hærri styrk til svæðis með lægri styrk. Rými þar sem styrkur tiltekins efnis er breytilegur hefur styrkfallanda.

    Valgegndræpi

    Frumuhimnur eru ósamhverfar: innra borð himnunnar er ekki eins og ytra borð hennar. Uppröðun fosfólípíða og próteina er talsvert ólík milli laganna tveggja sem mynda himnuna. Á innra borði himnunnar festa sum prótein himnuna við þræði frymisgrindarinnar. Á ytra borði himnunnar eru jaðarprótein sem bindast þáttum utanfrumuefnisins. Kolvetni sem eru tengd lípíðum eða próteinum eru einnig á ytra yfirborði frumuhimnunnar. Þessar kolvetnafléttur hjálpa frumunni að binda nauðsynleg efni í utanfrumuvökvanum. Þetta eykur valgegndræpi frumuhimnunnar verulega (mynd 5.7).

    This illustration shows that the inside and outside of a plasma membrane are different, with the exterior covered in the spherical heads, and the interior filled with the strandlike tails.
    Mynd 5.7. Ytra yfirborð frumuhimnunnar er ekki eins og innra yfirborð hennar. Heimild: Rao, A., Ryan, K., Fletcher, S., Hawkins, A. og Tag, A., Department of Biology, Texas A&M University.

    Munið að frumuhimnur eru tvíeðlis: þær hafa bæði vatnssækin og vatnsfælin svæði. Þessi eiginleiki hjálpar til við að flytja sum efni í gegnum himnuna og hindrar flutning annarra. Óskautuð og fituleysanleg efni með lítinn mólmassa geta auðveldlega smogið í gegnum vatnsfælinn lípíðkjarna himnunnar. Efni eins og fituleysanlegu vítamínin A, D, E og K fara greiðlega í gegnum frumuhimnur í meltingarvegi og öðrum vefjum. Fituleysanleg lyf og hormón komast einnig auðveldlega inn í frumur og flytjast greiðlega inn í vefi og líffæri líkamans. Súrefnis- og koltvíoxíðsameindir hafa enga hleðslu og fara í gegnum himnur með einföldu flæði.

    Skautuð efni valda himnunni vandræðum. Þótt sumar skautaðar sameindir bindist auðveldlega ytra borði frumunnar geta þær ekki farið greiðlega í gegnum lípíðkjarna frumuhimnunnar. Auk þess gætu litlar jónir að stærð komist í gegnum bilin í mósaíki himnunnar, en hleðsla þeirra kemur í veg fyrir það. Jónir eins og natríum, kalíum, kalsíum og klóríð þurfa sérstakar leiðir til að komast í gegnum frumuhimnur. Einfaldar sykrur og amínósýrur þurfa einnig hjálp ýmissa innfelldra himnupróteina, eða ganga, til að flytjast yfir frumuhimnur.

    Flæði

    Flæði er óvirkt flutningsferli. Eitt efni færist frá svæði með háum styrk til svæðis með lágum styrk þar til styrkurinn er jafn um allt rýmið. Þú þekkir flæði efna í lofti. Hugsaðu til dæmis um einhvern sem opnar flösku af ammóníaki í herbergi fullu af fólki. Ammóníaksgasið er í hæstum styrk í flöskunni og lægstum styrk við jaðra herbergisins. Ammóníaksgufan flæðir, eða dreifist, frá flöskunni og smám saman finna sífellt fleiri lyktina af ammóníakinu. Efni hreyfast innan umfrymisvökva frumunnar með flæði og ákveðin efni fara í gegnum frumuhimnuna með flæði (mynd 5.8). Flæði eyðir engri orku. Þvert á móti eru styrkfallandar form stöðuorku sem eyðist þegar fallandinn hverfur.

    The left part of this illustration shows a substance on one side of a membrane only, in the extracellular fluid. The middle part shows that, after some time, some of the substance has diffused across the plasma membrane, from the extracellular fluid and into the cytoplasm. The right part shows that, after more time, an equal amount of the substance is on each side of the membrane.
    Mynd 5.8. Flæði í gegnum gegndræpa himnu flytur efni frá svæði með háum styrk, hér utanfrumuvökvanum, niður styrkfallanda sinn inn í umfrymið. Heimild: byggt á verki eftir Mariana Ruiz Villareal.

    Hvert einstakt efni í miðli, til dæmis utanfrumuvökva, hefur sinn eigin styrkfallanda, óháðan styrkfallöndum annarra efna. Auk þess flæðir hvert efni í samræmi við sinn fallanda. Innan kerfis er flæðihraði mismunandi efna í miðlinum breytilegur.

    Þættir sem hafa áhrif á flæði

    Sameindir hreyfast stöðugt af handahófi, á hraða sem ræðst af massa þeirra, umhverfi og magni varmaorku sem þær búa yfir, en varmaorkan ræðst aftur af hitastigi. Þessi hreyfing skýrir flæði sameinda í gegnum hvaða miðil sem þær eru í. Efni færist inn í allt tiltækt rými þar til það dreifist jafnt um rýmið. Eftir að efni hefur flætt að fullu um rými og styrkfallandi þess er horfinn hreyfast sameindirnar enn um rýmið, en engin nettóhreyfing sameinda verður frá einu svæði til annars. Þetta ástand, þar sem enginn styrkfallandi er til staðar og engin nettóhreyfing efnisins verður, kallast kvikt jafnvægi. Þótt flæði haldi áfram meðan styrkfallandi efnis er til staðar hafa nokkrir þættir áhrif á flæðihraðann.

    • Stærð styrkfallandans: Því meiri sem styrkmunurinn er, þeim mun hraðara er flæðið. Því nær sem dreifing efnisins kemst jafnvægi, þeim mun hægari verður flæðihraðinn.
    • Massi sameindanna sem flæða: Þyngri sameindir hreyfast hægar og flæða því hægar. Hið gagnstæða gildir um léttari sameindir.
    • Hitastig: Hærra hitastig eykur orkuna og þar með hreyfingu sameindanna, sem eykur flæðihraðann. Lægra hitastig minnkar orku sameindanna og þar með flæðihraðann.
    • Eðlismassi leysiefnis: Eftir því sem eðlismassi leysiefnis eykst, minnkar flæðihraðinn. Sameindirnar hægja á sér vegna þess að þær eiga erfiðara með að fara í gegnum þéttari miðilinn. Ef miðillinn er minna þéttur eykst flæðið. Þar sem frumur nota fyrst og fremst flæði til að flytja efni innan umfrymisins, mun hvers kyns aukning á eðlismassa umfrymisins hamla hreyfingu efnanna. Dæmi um þetta er einstaklingur sem þjáist af ofþornun. Þegar frumur líkamans tapa vatni minnkar flæðihraðinn í umfryminu og starfsemi frumnanna versnar. Taugafrumur hafa tilhneigingu til að vera mjög viðkvæmar fyrir þessum áhrifum. Ofþornun leiðir oft til meðvitundarleysis og hugsanlega dás vegna minnkunar á flæðihraða innan frumnanna.
    • Leysni: Eins og áður kom fram fara óskautuð eða fituleysanleg efni auðveldar í gegnum frumuhimnur en skautuð efni og geta því flætt hraðar.
    • Yfirborðsflatarmál og þykkt frumuhimnu: Aukið yfirborðsflatarmál eykur flæðihraðann en þykkari himna minnkar hann.
    • Vegalengd: Því lengri vegalengd sem efni þarf að fara, þeim mun hægari er flæðihraðinn. Þetta setur efri mörk á stærð frumna. Stór, kúlulaga fruma myndi deyja vegna þess að næringarefni kæmust ekki inn að miðju frumunnar og úrgangsefni kæmust ekki út frá henni. Þess vegna verða frumur annaðhvort að vera litlar, eins og margar dreifkjörnungafrumur, eða flatar, eins og margar einfruma heilkjörnungafrumur.

    Afbrigði af flæði er síun. Við síun flyst efni samkvæmt styrkfallanda sínum í gegnum himnu. Stundum eykur þrýstingur flæðihraðann og veldur því að efnin síast hraðar. Þetta gerist í nýrunum, þar sem blóðþrýstingur þrýstir miklu magni vatns og uppleystra efna, eða leystra efna, úr blóðinu og inn í nýrnapíplurnar. Í þessu tilviki er flæðihraðinn nær alfarið háður þrýstingi. Ein af afleiðingum hás blóðþrýstings er að prótein birtast í þvagi vegna þess að óeðlilega hár þrýstingur „kreistir“ þau í gegn.

    Auðveldað flæði

    Við auðveldað flæði, eða auðveldaðan flutning, flæða efni yfir frumuhimnuna með hjálp himnupróteina. Styrkfallandi er til staðar sem myndi leyfa þessum efnum að flæða inn í frumuna án þess að fruman eyddi orku. Efnin eru hins vegar skautaðar sameindir eða jónir sem vatnsfælnir hlutar frumuhimnunnar hrinda frá sér. Prótein sem sjá um auðveldað flæði skýla þessum efnum fyrir fráhrindikrafti himnunnar og gera þeim kleift að flæða inn í frumuna.

    Efnið sem flutt er binst fyrst prótein- eða glýkópróteinviðtökum á ytra yfirborði frumuhimnunnar. Þannig getur fruman tekið upp efni úr utanfrumuvökvanum sem hún þarfnast. Efnin fara síðan til sértækra innfelldra himnupróteina sem auðvelda flutning þeirra. Sum þessara próteina eru samsett úr β-fletjum sem mynda holu eða göng í gegnum fosfólípíðtvílagið. Önnur eru ferjuprótein sem bindast efninu og aðstoða við flæði þess í gegnum himnuna.

    Göng

    Innfelldu himnupróteinin sem taka þátt í auðvelduðu flæði eru flutningsprótein og þau virka annaðhvort sem göng fyrir efnið eða sem ferjur. Í báðum tilvikum eru þau gegnumhimnuprótein. Göng eru sértæk fyrir efnið sem flutt er. Gangaprótein hafa vatnssækin svæði sem snúa að innanfrumu- og utanfrumuvökvanum. Auk þess hafa þau vatnssækin göng í gegnum kjarna sinn sem mynda vökvafyllt op í gegnum himnulögin (mynd 5.9). Flutningur í gegnum göngin gerir skautuðum efnasamböndum kleift að forðast óskautað miðlag frumuhimnunnar, sem annars myndi hægja á eða koma í veg fyrir inngöngu þeirra í frumuna. Akvapórín eru gangaprótein sem hleypa vatni í gegnum himnuna á mjög miklum hraða.

    This illustration shows two channel proteins in the plasma membrane. One protein is labeled gate closed, and there is no space for particles to pass through. The other is labeled gate open, and there is a space for substances to pass through. Substances of the same type appear on both sides of the membrane near the open-gated protein.
    Mynd 5.9. Jónagangaprótein eru hliðstýrð. Þegar þau eru lokuð komast engar jónir í gegnum þau. Þegar göngin opnast flæða valdar jónir hins vegar í gegnum þau. Gangaprótein eru mjög sértæk og hleypa aðeins tiltekinni jón eða undirhópi jóna í gegn. Heimild: Rao, A., Ryan, K., Tag, A. og Fletcher, S., Department of Biology, Texas A&M University.

    Gangaprótein eru annaðhvort alltaf opin eða hliðstýrð, þannig að opnun ganganna er stjórnað. Þegar tiltekin jón binst gangapróteininu getur hún stjórnað opnuninni, eða önnur ferli og efni geta komið við sögu. Í sumum vefjum fara natríum- og klóríðjónir frjálst í gegnum opin göng; í öðrum vefjum þarf hlið að opnast til að flutningur geti átt sér stað. Dæmi um þetta er í nýrunum, þar sem báðar gerðir ganga finnast í mismunandi hlutum nýrnapíplanna. Frumur sem senda rafboð, svo sem tauga- og vöðvafrumur, hafa hliðstýrð göng fyrir natríum, kalíum og kalsíum í himnum sínum. Opnun og lokun þessara ganga breytir hlutfallslegum styrk þessara jóna hvorum megin himnunnar, sem greiðir fyrir rafboðum eftir himnum í taugafrumum eða vöðvasamdrætti í vöðvafrumum.

    Ferjuprótein

    Önnur tegund próteina sem eru greypt í frumuhimnuna eru ferjuprótein. Þessi réttnefndu prótein bindast efni og breyta þá um lögun, þannig að bundna sameindin færist frá ytra borði frumunnar inn í hana (mynd 5.10); eftir því hvernig styrkfallandinn liggur getur efnið einnig flust í gagnstæða átt. Ferjuprótein eru yfirleitt sértæk fyrir eitt efni. Þessi sértækni eykur heildarvalgegndræpi frumuhimnunnar. Vísindamenn skilja ekki til fulls nákvæman verkunarhátt lögunarbreytingarinnar. Prótein geta breytt um lögun þegar vetnistengi þeirra verða fyrir áhrifum, en það skýrir ef til vill ekki ferlið að fullu. Hvert ferjuprótein er sértækt fyrir eitt efni og takmarkaður fjöldi slíkra próteina er í hverri himnu. Þetta getur valdið vandamálum þegar flytja þarf nægilegt magn efnis til að fruman starfi eðlilega. Þegar öll próteinin eru bundin bindlum sínum eru þau mettuð og flutningshraðinn er í hámarki. Að auka styrkfallandann á þeim tímapunkti eykur ekki flutningshraðann.

    This illustration shows a carrier protein embedded in the membrane with an opening that initially faces the extracellular surface, labeled the hydrophilic pocket. After a substance binds the carrier, it changes shape so that the opening faces the cytoplasm. The change is labeled conformational change. After, the substance is released.
    Mynd 5.10. Sum efni geta flust niður styrkfallanda sinn yfir frumuhimnuna með aðstoð ferjupróteina. Ferjuprótein breyta um lögun þegar þau flytja sameindir yfir himnuna. Heimild: Rao, A., Tag, A. og Fletcher, S., Department of Biology, Texas A&M University.

    Dæmi um þetta ferli er í nýrunum. Í einum hluta nýrans síast glúkósi, vatn, sölt, jónir og amínósýrur sem líkaminn þarfnast. Þessi síuvökvi, sem inniheldur glúkósa, endursogast síðan í öðrum hluta nýrans. Þar sem aðeins takmarkaður fjöldi ferjupróteina er til fyrir glúkósa er umframmagnið ekki flutt ef meiri glúkósi er til staðar en próteinin ráða við, og líkaminn skilur hann út með þvagi. Hjá einstaklingi með sykursýki er þetta kallað að missa sykur út í þvag. Annar hópur ferjupróteina, glúkósaflutningsprótein eða GLUT-prótein, tekur þátt í að flytja glúkósa og aðrar hexósasykrur í gegnum frumuhimnur líkamans.

    Ganga- og ferjuprótein flytja efni á mismunandi hraða. Gangaprótein flytja efni mun hraðar en ferjuprótein. Gangaprótein greiða fyrir flæði á hraða sem nemur tugum milljóna sameinda á sekúndu, en ferjuprótein vinna á hraða sem nemur þúsund til milljón sameinda á sekúndu.

    Osmósa

    Osmósa er flutningur frjálsra vatnssameinda í gegnum hálfgegndræpa himnu samkvæmt styrkfallanda vatnsins yfir himnuna, en sá fallandi er í öfugu hlutfalli við styrk leystra efna. Flæði flytur efni yfir himnur og innan frumna, en osmósa flytur aðeins vatn yfir himnu og himnan takmarkar flæði leystra efna í vatninu. Það kemur ekki á óvart að akvapórín, sem auðvelda vatnsflutning, gegna stóru hlutverki í osmósu, einkum í rauðum blóðkornum og í himnum nýrnapípla.

    Verkunarháttur

    Osmósa er sértilfelli flæðis. Vatn, eins og önnur efni, flyst frá svæði með háum styrk frjálsra vatnssameinda til svæðis með lágum styrk frjálsra vatnssameinda. Augljós spurning er hvað fær vatn til að hreyfast yfirleitt. Ímyndið ykkur bikarglas með hálfgegndræpri himnu sem aðskilur hliðarnar tvær, eða helmingana (mynd 5.11). Báðum megin við himnuna er vatnsborðið það sama, en styrkur uppleystra efna, eða leystra efna, er mismunandi. Þessi efni komast ekki yfir himnuna; annars myndu þau jafna út styrkinn báðum megin. Ef rúmmál lausnarinnar er það sama báðum megin við himnuna en styrkur leystra efna er mismunandi, þá er mismikið vatn, leysirinn, hvorum megin himnunnar.

    This illustration shows a container whose contents are separated by a semipermeable membrane. Initially, there is a high concentration of solute on the right side of the membrane and a low concentration of the left. Over time, water diffuses across the membrane toward the side of the container that initially had a higher concentration of solute (lower concentration of water). As a result of osmosis, the water level is higher on this side of the membrane, and the solute concentration is the same on both sides.
    Mynd 5.11. Við osmósu flyst vatn alltaf frá svæði með hærri vatnsstyrk til svæðis með lægri vatnsstyrk. Á skýringarmyndinni getur leysta efnið ekki farið í gegnum valgegndræpu himnuna, en vatnið getur það.

    Til að sýna þetta skulum við ímynda okkur tvö full vatnsglös. Annað inniheldur eina teskeið af sykri en hitt fjórðung úr bolla af sykri. Ef heildarrúmmál lausnanna í báðum bollum er það sama, hvor bollinn inniheldur þá meira vatn? Þar sem mikla sykurmagnið í seinni bollanum tekur mun meira pláss en teskeiðin af sykri í fyrri bollanum er meira vatn í fyrri bollanum.

    Ef við snúum aftur að dæminu með bikarglasið, munið að blanda leystra efna er hvorum megin himnunnar. Lögmál flæðis er að sameindir hreyfast og dreifast jafnt um miðilinn ef þær geta. Hins vegar flæðir aðeins það efni í gegnum himnuna sem kemst í gegnum hana. Í þessu dæmi getur leysta efnið ekki flætt í gegnum himnuna, en vatnið getur það. Vatnið hefur styrkfallanda í þessu kerfi. Þess vegna flæðir vatn eftir styrkfallanda sínum, yfir himnuna til þeirrar hliðar þar sem vatnið er í lægri styrk. Þetta flæði vatns í gegnum himnuna, osmósa, heldur áfram þar til styrkfallandi vatnsins er orðinn núll eða þar til vökvastöðuþrýstingur vatnsins jafnar osmósuþrýstinginn. Osmósa á sér stöðugt stað í lifandi kerfum.

    Osmósuvirkni

    Osmósuvirkni lýsir því hvernig utanfrumulausn getur breytt rúmmáli frumu með því að hafa áhrif á osmósu. Osmósuvirkni lausnar fylgir oft beint osmósuþéttni lausnarinnar. Osmósuþéttni lýsir heildarstyrk leystra efna í lausninni. Lausn með lága osmósuþéttni hefur fleiri vatnssameindir miðað við fjölda agna leystra efna. Lausn með háa osmósuþéttni hefur færri vatnssameindir miðað við agnir leystra efna. Þegar himna sem hleypir vatni í gegn, en ekki leysta efninu, aðskilur tvær lausnir með ólíka osmósuþéttni, flæðir vatn frá hliðinni með lægri osmósuþéttni og meira vatn til hliðarinnar með hærri osmósuþéttni og minna vatn. Þetta er rökrétt ef haft er í huga að leysta efnið kemst ekki yfir himnuna og því er eini þáttur kerfisins sem getur hreyfst, vatnið, sá sem hreyfist eftir eigin styrkfallanda. Mikilvægur greinarmunur í lifandi kerfum er að osmósuþéttni mælir fjölda agna, sem geta verið sameindir, í lausn. Þess vegna getur lausn sem er gruggug vegna frumna haft lægri osmósuþéttni en tær lausn ef tæra lausnin inniheldur fleiri uppleystar sameindir en frumurnar eru margar.

    Undirþrýstnar lausnir

    Vísindamenn nota þrjú hugtök, undirþrýstinn, jafnþrýstinn og yfirþrýstinn, til að tengja osmósuþéttni frumu við osmósuþéttni utanfrumuvökvans sem umlykur frumurnar. Í undirþrýstnum aðstæðum hefur utanfrumuvökvinn lægri osmósuþéttni en vökvinn inni í frumunni og vatn flæðir inn í frumuna. Í lifandi kerfum er viðmiðunarpunkturinn alltaf umfrymið, svo forskeytið hypo- merkir að utanfrumuvökvinn hafi lægri styrk leystra efna, eða lægri osmósuþéttni, en umfrymi frumunnar. Það þýðir einnig að utanfrumuvökvinn hefur hærri styrk vatns en fruman. Við þessar aðstæður fylgir vatn styrkfallanda sínum og flæðir inn í frumuna.

    Yfirþrýstnar lausnir

    Í yfirþrýstinni lausn vísar forskeytið hyper- til þess að utanfrumuvökvinn hafi hærri osmósuþéttni en umfrymi frumunnar; þar af leiðandi inniheldur vökvinn minna vatn en fruman. Þar sem fruman hefur hlutfallslega hærri vatnsstyrk flæðir vatn út úr frumunni.

    Jafnþrýstnar lausnir

    Í jafnþrýstinni lausn hefur utanfrumuvökvinn sömu osmósuþéttni og fruman. Ef osmósuþéttni frumunnar samsvarar osmósuþéttni utanfrumuvökvans verður ekkert nettóflæði vatns inn í eða út úr frumunni, þó að vatn flæði enn inn og út. Blóðfrumur og plöntufrumur í yfirþrýstnum, jafnþrýstnum og undirþrýstnum lausnum taka á sig einkennandi útlit (mynd 5.12).

    Sjónræn tenging

    The left part shows bloated red blood cells, lysed, bathed in a hypotonic solution. The middle part shows healthy red blood cells bathed in an isotonic solution, and the right part of this illustration shows shriveled red blood cells bathed in a hypertonic solution.
    Mynd 5.12. Þrjár aðstæður rauðra blóðkorna eru sýndar. Vinstra megin er rautt blóðkorn í undirþrýstinni lausn, þar sem styrkur leystra efna í umhverfisvökvanum er lægri en í frumunni. Vatn streymir inn í blóðkornið og veldur frumurofi. Í miðjunni er ekkert nettóflæði vatns inn í eða út úr frumunni, því styrkur leystra efna inni í frumunni er jafn, eða jafnþrýstinn, miðað við umhverfisvökvann. Hægra megin er rautt blóðkorn í yfirþrýstinni lausn, þar sem styrkur leystra efna í umhverfisvökvanum er meiri en í frumunni. Vatn streymir út úr frumunni og út í umhverfisvökvann, sem veldur því að blóðkornið skreppur saman. Heimild: Tag, A., Rao, A., Hawkins, A. og Fletcher, S., Department of Biology, Texas A&M University.

    Læknir gefur sjúklingi sprautu með lausn sem hann telur vera jafnþrýstna saltlausn. Sjúklingurinn deyr og krufning leiðir í ljós að mörg rauð blóðkorn hafa eyðilagst. Telur þú að lausnin sem læknirinn sprautaði hafi í raun verið jafnþrýstin?

    Tengill í námsefni

    Til að sjá myndband sem sýnir flæði í lausnum skaltu heimsækja þessa síðu.

    Osmósuvirkni í lifandi kerfum

    Í undirþrýstnu umhverfi flæðir vatn inn í frumu og fruman tútnar út. Við jafnþrýstnar aðstæður er hlutfallslegur styrkur leystra efna og leysis jafn báðum megin himnunnar. Ekkert nettóflæði vatns á sér stað og því verður engin breyting á stærð frumunnar. Í yfirþrýstinni lausn flæðir vatn út úr frumu og fruman skreppur saman. Ef annaðhvort undir- eða yfirþrýstni verður óhófleg skerðist starfsemi frumunnar og fruman getur eyðilagst.

    Rautt blóðkorn springur, eða rofnar, þegar það tútnar út umfram þenslugetu frumuhimnunnar. Mundu að himnan líkist mósaíki með aðskildum bilum milli sameindanna sem mynda hana. Ef fruman tútnar út og bilin milli lípíðanna og próteinanna verða of stór brotnar fruman í sundur.

    Aftur á móti skreppur rautt blóðkorn saman þegar óhóflegt magn vatns fer út úr því. Þetta kallast skorpnun. Þá eykst styrkur leystra efna sem eftir eru í frumunni, umfrymisvökvinn verður þéttari og flæði innan frumunnar raskast. Starfshæfni frumunnar skerðist og þetta getur einnig leitt til frumudauða.

    Ýmsar lífverur hafa leiðir til að stjórna áhrifum osmósu, ferli sem kallast osmósustjórnun. Sumar lífverur, svo sem plöntur, sveppir, bakteríur og sumar frumverur, hafa frumuveggi sem umlykja frumuhimnuna og koma í veg fyrir frumurof í undirþrýstinni lausn. Frumuhimnan getur aðeins þanist út að mörkum frumuveggsins, svo fruman rofnar ekki. Umfrymi plantna er alltaf örlítið yfirþrýstið miðað við umhverfi frumunnar og vatn flæðir alltaf inn í frumu ef vatn er til staðar. Þetta innflæði vatns myndar saftspennu, sem stífir frumuveggi plöntunnar (mynd 5.13). Í jurtkenndum plöntum styður saftspenna við plöntuna. Ef plantan fær hins vegar ekki vatn verður utanfrumuvökvinn yfirþrýstinn og vatn fer út úr frumunni. Við þessar aðstæður skreppur fruman ekki saman vegna þess að frumuveggurinn er ósveigjanlegur. Frumuhimnan losnar hins vegar frá veggnum og umfrymið dregst saman. Þetta kallast frymisskilnaður. Plöntur tapa saftspennu við þessar aðstæður og visna (mynd 5.14).

    The left part of this image shows a plant cell bathed in a hypertonic solution so that the plasma membrane has pulled away completely from the cell wall, and the central vacuole has shrunk. Water moves out of the plant cell. The middle part shows a plant cell bathed in an isotonic solution; the plasma membrane has pulled away from the cell wall a bit, and the central vacuole size is unchanged. Water moves both in and out of the plant cell. The right part shows a plant cell in a hypotonic solution. The central vacuole is large, and the plasma membrane is pressed against the cell wall. Water is moving into the plant cell.
    Mynd 5.13. Saftspenna innan plöntufrumu ræðst af osmósuvirkni lausnarinnar sem fruman er í. Heimild: byggt á verki eftir Mariana Ruiz Villareal.
    The left photo shows a plant that has wilted, with dark green leaves that are shriveled, and appear dry. The photo on the right shows a healthy plant, with broad light green leaves that appear soft and pliable.
    Mynd 5.14. Án nægilegs vatns hefur plantan til vinstri tapað saftspennu, sem sést á því að hún visnar. Vökvun plöntunnar til hægri endurheimtir saftspennuna. Heimild: Victor M. Vicente Selvas.

    Osmósuvirkni skiptir máli fyrir allar lífverur. Til dæmis hafa skódýr og amöbur, sem eru frumverur án frumuveggja, herpibólur. Slík bóla safnar umframvatni úr frumunni og dælir því út, sem kemur í veg fyrir að fruman rofni þegar hún tekur upp vatn úr umhverfi sínu (mynd 5.15).

    A bright field light microscopy shows an oval-shaped cell. Contractile vacuoles are prominent structures embedded in the cell membrane that pump out water.
    Mynd 5.15. Herpibóla skódýrs, hér sýnd með ljóssmásjá á ljóssviði við 480x stækkun, dælir stöðugt vatni út úr líkama lífverunnar til að koma í veg fyrir að hún springi í undirþrýstnum miðli. Heimild: byggt á verki eftir NIH; gögn um mælikvarða frá Matt Russell.

    Margir hryggleysingjar í sjó hafa innra saltmagn sem samsvarar umhverfi þeirra og eru því jafnþrýstnir við vatnið sem þeir lifa í. Fiskar þurfa hins vegar að verja um það bil fimm prósentum af efnaskiptaorku sinni í að viðhalda osmósujafnvægi. Ferskvatnsfiskar lifa í umhverfi sem er undirþrýstið miðað við frumur þeirra. Þessir fiskar taka virkt upp salt í gegnum tálknin og skilja út þunnt þvag til að losa sig við umframvatn. Saltvatnsfiskar lifa í gagnstæðu umhverfi, sem er yfirþrýstið miðað við frumur þeirra, og þeir seyta salti í gegnum tálknin og skilja út mjög þétt þvag.

    Hjá hryggdýrum stjórna nýrun vatnsmagni líkamans. Osmósunemar eru sérhæfðar frumur í heilanum sem fylgjast með styrk leystra efna í blóðinu. Ef styrkur leystra efna eykst umfram ákveðið bil losnar hormón sem hægir á vatnstapi í gegnum nýrun og þynnir blóðið niður í öruggara gildi. Dýr hafa einnig háan styrk albúmíns, sem lifrin framleiðir, í blóði sínu. Þetta prótein er of stórt til að komast auðveldlega í gegnum frumuhimnur og á stóran þátt í að stjórna osmósuþrýstingi sem verkar á vefi.

    FYRRI KAFLI

    5.1 Hlutar og bygging

    NÆSTI KAFLI

    5.3 Virkur flutningur