ОСМОС

Почему лишённое воды растение теряет свою упругость, вянет, а политое водой — рас­правляется? Почему при длительном нахожде­нии в пресной воде кожа на пальцах рук у человека припухает, а в глазах чувствуется дав­ление? Почему, если варить спагетти или вер­мишель в несолёной воде, они разбухнут и скле­ятся? Но что же общего у всех перечисленных явлений? — может спросить читатель. Оказыва­ется, всё это частные проявления единого процес­са — осмоса. В природе, в первую очередь в живых организмах, он играет огромную роль.

Попробуем разобраться, что представляет со­бой осмос. Мы знаем, что если бросить в сосуд с пресной водой горсть соли или сахара, вещество растворится в воде и равномерно распределится по объёму жидкости. А теперь представим, что тот же сахар мы опустили в воду в особом «ме­шочке». Он свободно пропускает воду, но не пропускает растворённый сахар. Для такого опыта годится, например, пакетик из пергамен­та. Зададимся вопросом, что же произойдёт?

Раз сахар не может выйти из границ мешоч­ка, очевидно, что вода из сосуда, «желая растворить сахар», устремится в пакетик. Он момен­тально расправится, наполнится водой, увели­чится в объёме. И наоборот, если мы опустим пакетик с пресной водой в солёную воду, он быстро опустеет. Процесс, который мы наблю­дали, и есть осмос (по-гречески это означает «толчок», «давление»).

Одноклеточное существо, живущее в пресной или слабосолёной воде, вполне можно уподобить такому «мешочку» с сахаром или солью. Окру­жающая вода постоянно стремится «растворить» его. Поэтому, чтобы не лопнуть от переполнения водой, простейшим приходится непрерывно её из себя «откачивать» специальными «водяными насосами» — сократительными вакуолями. Пресноводных простейших биологи сравнивают с дырявыми лодками, из которых постоянно приходится отчерпывать воду.

По-иному выходят из положения растения. У них клетки окружены плотной клеточной обо­лочкой, которая просто не позволяет им лопнуть. Она выдерживает огромное давление изнутри — часто 5—6 атмосфер, а иногда и все 60. Растения (как, впрочем, и остальные живые существа) приспособились использовать явление осмоса се-

бе во благо. Распирая изнутри каж­дую клетку, осмотическое давление поддерживает растение в упругом, напряжённом состоянии. В жаркие дни, когда воды не хватает, это давление падает — растение вянет. Благодаря осмосу растение может дви­гаться, «расслабляя» или «напрягая» отдельные свои части. Для этого ему надо лишь увеличить или уменьшить в них концентрацию растворён­ных веществ. Одуванчик, например, так откры­вает и закрывает свои соцветия.

В отличие от клеток растений или пресновод­ных простейших у клеток крови человека ника­кой «защиты» от чрезмерного разбухания нет. Поэтому, если разбавить кровь дистиллирован­ной водой, красные кровяные клетки (эритро­циты) раздуются до шаровидной формы, а затем лопнут. Кровь, не теряя цвета, станет прозрач­ной — «лаковой». Чтобы этого не произошло, при необходимости (например, при больших кровопотерях) врачи вливают в кровь так назы­ваемый «физиологический раствор» — 0,9%-ный раствор поваренной соли. Помещённые в такой раствор клетки человека не «съёживают­ся» и не набухают, а чувствуют себя нормально.