WAT IS TURGOR? (BIOLOGIE) - BIOLOGIE - 2025

De turgor is het fenomeen van totale uitzetting van een cel die opzwelt door vloeistofdruk. Door dit fenomeen zwellen cellen door water te absorberen, tegen celmembranen te drukken en ze strakker te maken.

Wanneer vloeistof naar buiten gerichte druk op de celwand uitoefent, wordt dit turgordruk genoemd. Terwijl de inwaartse druk die door de uitgerekte celwand op de celinhoud wordt uitgeoefend, wanddruk wordt genoemd. Over het algemeen staan ​​beide drukken, de turgordruk en de wanddruk, tegenover elkaar terwijl ze het evenwicht bewaren.

De turgor van een levende cel wordt beïnvloed door drie primaire factoren: de vorming van osmotisch actieve stoffen in de cel, een voldoende toevoer van water en een semi-permeabel membraan.

Enkele eerdere concepten om turgor in de biologie te begrijpen

Osmose

Water, een essentieel element voor alle levende wezens, heeft fysieke eigenschappen die op cellulair niveau worden weerspiegeld in de manier waarop het van de ene cel naar de andere wordt getransporteerd, en ook de intracellulaire omgeving binnenkomt en verlaat naar de externe omgeving.

Dit proces wordt osmose genoemd en bestaat uit de diffusie van water en mineralen door een relatief permeabel membraan, van een gebied met een hogere concentratie naar een met een lagere concentratie.

Wanneer een cel zich in zijn normale toestand bevindt, is de concentratie van extracellulaire en intracellulaire vloeistoffen hetzelfde, aangezien er een evenwicht is tussen de interne omgeving en de externe omgeving.

Wanneer de cel wordt blootgesteld aan een hypertoon medium, neigt het interne water van het plasma naar buiten om de mate van concentratie van de externe omgeving in evenwicht te brengen met de interne van de cel, waardoor plasmolyse ontstaat.

Plasmolyse

In tegenstelling tot turgor treedt dit fenomeen op wanneer cellen, die water verliezen, samentrekken en de protoplast van de celwand scheiden. Plasmolyse wordt veroorzaakt door de semipermeabiliteit van het cytoplasmatische membraan en door de permeabiliteit van de celwand in planten.

Dit komt omdat de omstandigheden van de extracellulaire omgeving hypertoon zijn, dat wil zeggen dat het water in de vacuole de hypertone omgeving verlaat (osmose) en de cel uitdroogt.

Ten slotte wordt de celmembraanwand gescheiden omdat de cel plasmolyseert. Als de plant tijdens dit proces geen water krijgt om de vacuole te vullen zodat de cel zijn turgor kan terugkrijgen, zal de plant hoogstwaarschijnlijk afsterven.

Belang van turgor

Ten eerste helpt turgor om voedingsoplossingen tussen cel en cel te verplaatsen. Dit komt door het verschil in de concentratie van celsap tussen de ene cel en de andere. Aan de andere kant is het fenomeen turgor noodzakelijk voor de groei van verschillende organen.

Turgor is essentieel in plantencellen om ze rechtop te laten staan. Plantencellen die veel water verliezen, hebben minder turgordruk en hebben de neiging slap te worden. Het verlies van water zorgt er uiteindelijk voor dat de plant verwelkt.

Wanneer celwanden zich sneller ontspannen dan water het membraan kan passeren, resulteert dit in een cel met een lagere turgordruk, waardoor het tegenovergestelde effect ontstaat: plasmolyse.

Turgor in planten

Planten zijn hydraulische machines; ze zijn afhankelijk van "turgordruk" om hun cellen te verlengen en transpiratie te reguleren door het openen en sluiten van huidmondjes.

Door de celwand kunnen plantencellen turgor weerstaan, dit proces komt niet voor bij andere cellen, zoals erytrocyten, die door dit fenomeen gemakkelijk barsten. Dankzij de turgordruk krijgen de planten hun groenige kleur.

Turgor wordt veroorzaakt door de osmotische stroming van water uit een gebied met een lage concentratie opgeloste stof buiten de cel naar de vacuole van de cel met een hogere concentratie opgeloste stof. Om deze reden zijn planten afhankelijk van turgor om hun zwaartekracht te behouden.

Turgor neemt deel aan cellulair metabolisme, en het is vaak de regulering van de turgordruk die de sleutel is tot de reactie van de plant op veranderingen in de omgeving.

Een storing in de processen die turgor reguleren, kan de oorzaak zijn van een verminderde opbrengst bij blootstelling aan stress zoals droogte, vervuiling en extreme temperaturen, daarom is het onderzoek in de landbouw belangrijk.

Meestal ontvangen plantencellen water uit de vloeistof die de ruimtes tussen cellen vult en de kleine holtes tussen de cellulosevezels binnenkomt die de celwanden bekleden.

Omdat de meeste cellen in deze vloeistof zijn geïmpregneerd, en omdat deze bijna altijd een osmotisch potentieel bevat dat groter is dan het celsap, zal de plant grotendeels bestaan ​​uit volledig gezwollen cellen.

Cellulaire turgor geeft de plant stevigheid, helpt het zijn vorm te behouden en laat het efficiënt functioneren. Alle zaailingen, maar ook kruidachtige planten en plantstructuren zoals bladeren en bloemen, zijn voor ondersteuning volledig afhankelijk van de turgor van hun cellen.

Turgor in het laboratorium

Turgor kan ontstaan ​​door cellen te suspenderen in verdunde oplossingen en / of water te leveren met lage concentraties opgeloste stof (bijv. Leidingwater of regenwater).

Terwijl het water verdampt, blijven er opgeloste stoffen achter, waardoor de waterige oplossing wordt geconcentreerd. Dit leidt de oplossing van een hypotoon naar een isotoon en vervolgens hypertoon.

De bladeren van planten vallen meestal als er voldoende water is verdampt, waardoor de cellen in een isotone in plaats van een hypotone oplossing worden gebaad.

Daarentegen missen dierlijke cellen celwanden en worden ze normaal gesproken ondergedompeld in een isotone oplossing. Dit is de reden waarom dierlijke cellen normaal gesproken geen turgor vertonen, maar eerder een blootstelling aan een hypotone oplossing.

Bacteriën geven er ook de voorkeur aan om in een gezwollen toestand te bestaan ​​waar het contrast, plasmolyse, het metabolisme en de groei verstoort.

In feite is een benadering van voedselconservering het creëren van hypertonie in voedsel, zoals hoge concentraties zout of suiker, om turgor te voorkomen en plasmolyse te bevorderen.

Turgor in de geneeskunde

Turgor verwijst ook naar de normale elasticiteit van de huid, het vermogen om uit te zetten als gevolg van de naar buiten gerichte druk van de weefsels en de interstitiële vloeistof, en terug te keren naar de oorspronkelijke staat.

Door de beoordeling van turgor kan een arts bepalen of een persoon uitgedroogd is, dus een essentieel onderdeel van het lichamelijk onderzoek is de evaluatie van de turgor van de huid.

Referenties

1. Fricke, W. "Turgor Pressure." eLS. 1-6. Online gepubliceerd: januari 2017. Teruggeplaatst van: Willey Online Library. wiley.com.
2. Agarwal, N. "Wat is turgiditeit en noem het belang ervan?" Hersteld van: Bewaar uw artikel. In: preservearticles.com (2017).
3. S. Beckett. "Biologie: een moderne inleiding". Oxford University Press (1986).
4. Campbell, Reece. "Biologie" Ed. Médica Panamericana (2007).
5. "Wat is turgiditeit?" QSStudy (2017) Hersteld van: qsstudy.com.
6. "Osmose" Hersteld van: "De cel: fundamentele eenheid" in: sites.google.com.
7. Abedon, "Turgidity" (2016) in: Biology as Poetry: Cell Biology Department of Microbiology, The Ohio State University. Hersteld van: biologyaspoetry.com.
8. Pritchard, J. "Turgor Pressure." Universiteit van Birmingham, Birmingham, VK. Encyclopedia of Life Sciences (2001) Nature Publishing Group els.net.