หน้าหลัก » Blogs » ชั้นเรียนประถม – ประสมศาสตร์ประสานศิลป์ STEM ตอนที่ 109 – กระบวนการซึมซับ (3)

สารบัญ

บทความที่เกี่ยวข้อง


กระบวนการซึมซับ

ถ้าเด็กพบว่า แครอทได้เหี่ยวโรย (Wilted) และผอมลง (Slender) โดยที่เส้นด้ายหลวม [ไม่ติดแน่น] (Loosely) ก็เป็นผลจากการซึมซับ (Osmosis) เช่นกัน การซึมซับในมันเทศ ยอมให้น้ำเคลื่อนย้ายเข้าไปในเซลล์ (Cell) จนพองออก แต่ในแครอท น้ำเคลื่อนย้ายออกจากเซลล์ของแครอท จนกลายเป็นเบาบางลง (Thinner)

ลองจินตนาการกำแพงของเซลล์แต่ละตัวภายในมันเทศและแครอท เสมือนเนื้อเยื่อที่ซึมผ่านได้บ้าง (Semi-permeable membrane) ทั้ง 2 ด้านของกำแพงเซลล์ มีน้ำซึ่งเป็นสารละลาย (Solvent) แล้วยังมีสาร (Substance) อื่นๆ ที่แตกต่างละลายเป็น “ตัวละลาย” (Solute) ภายในเซลล์

เมื่อความเข้มข้น (Concentration) ของตัวละลายภายในเซลล์อยู่ในระดับสูง เมื่อเปรียบเทียบกับภายนอกของเซลล์ โมเลกุล(Molecule) ในน้ำก็จะเคลื่อนย้ายข้ามกำแพงเซลล์เข้าไปในเซลล์ จนกระทั่งความเข้มข้นของตัวละลายเท่าเทียมกัน (Equal) ทั้ง 2 ด้านของกำแพง นี่เป็นเหตุผลว่า ทำไมเซลล์ของมันเทศขยายตัว (Inflate) เมื่อน้ำข้ามกำแพงที่ซึมผ่านได้บ้าง (Partially permeable) เข้าไปในแต่ละเซลล์

ความเข้มข้นของตัวละลายภายในเซลล์อยู่ในระดับสูงกว่าภายนอก และน้ำเคลื่อนย้ายจากความเข้มข้นของตัวละลายที่ต่ำกว่าไปยังที่สูงกว่า จนกระทั่งความเข้มข้นเท่าเทียมกันทั้ง 2 ด้านของเนื้อเยื่อของเซลล์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่า เซลล์ “ดื่ม” (Drink) น้ำอย่างไร?

เมื่อความเข้มข้นของตัวละลายภายนอกเซลล์อยู่ในระดับที่สูง เปรียบเทียบกับภายในเซลล์ โมเลกุลของน้ำก็จะเคลื่อนย้ายข้ามกำแพงเซลล์ออกจากเซลล์ จนกระทั่งความเข้มข้นของตัวละลายเท่ากันทั้ง 2 ด้านของกำแพง นี่เป็นเหตุผลว่า ทำไมเซลล์หดตัว (Deflate) ลง เมื่อน้ำข้ามกำแพงที่อาจซึมผ่านได้บ้างออกจากเซลล์แต่ละตัว

ความเข้มข้นของตัวละลายภายนอกเซลล์อยู่ในระดับสูงกว่าภายใน และน้ำเคลื่อนย้ายจากความเข้มข้นของตัวละลายที่ต่ำกว่าไปยังที่สูงกว่า จนกระทั่งความเข้มข้นเท่าเทียมกันทั้ง 2 ด้านของเนื้อเยื่อของเซลล์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่า เซลล์ “สูญเสีย” (Lose) น้ำ อย่างไร?

นี่เป็นกลไก (Mechanism) ที่เกิดขึ้นอย่างแม่นยำ (Exactly) ภายในร่างกายมนุษย์ การซึมซับยอมให้น้ำเคลื่อนย้ายเข้าไปในเซลล์ หรือออกจากเซลล์ ดังนั้น เพื่อให้เซลล์ได้ “ดื่ม” น้ำ จึงต้องมีความเข้มข้นที่ต่ำกว่าของตัวละลาย (หรือความเข้มข้นที่สูงกว่าของน้ำ) ภายนอกเซลล์ เพื่อให้น้ำเคลื่อนย้ายเข้าไปในเซลล์ ซึ่งแสดงถึงความสำคัญของน้ำต่อสิ่งมีชีวิตทั้งปวง

แหล่งข้อมูล:

  1. Sawah, Rihab and Anthony Clark. (2015). The Everything STEM Handbook – Help Your Child Learn and Succeed in the Fields of Science, Technology, Engineering, and Math. Avon, MA: Adams Media.
  2. Osmosis - https://en.wikipedia.org/wiki/Osmosis. [2018, July 26].

สมาชิกที่ใช้งานอยู่ขณะนี้ คน