Question

渗透作用是水分子的自由扩散和协助扩散吗？为什么植物细胞没有大液泡就不能渗透，液泡小的话植物细胞膜不能当半透膜吗，而且动物细胞没有液泡也能渗透呀

Answer 1

问：渗透作用是水分子的自由扩散和协助扩散吗？为什么植物细胞没有大液泡就不能渗透，液泡小的话植物细胞膜不能当半透膜吗，而且动物细胞没有液泡也能渗透呀

答：亲您好，渗透作用指的是溶液中溶质的扩散作用，涉及到水分子在溶液中的自由扩散和协助扩散。水分子在高浓度溶液和低浓度溶液之间通过半透膜扩散，使得溶液浓度趋于平衡的过程称为渗透作用。植物细胞的液泡中储存了大量的水分子和溶质，是维持细胞渗透压平衡的重要器官。液泡的存在使得植物细胞内部形成了高浓度的溶液，从而使得细胞膜成为半透膜，参与到渗透作用中。如果植物细胞没有大液泡，那么细胞内部就没有形成高浓度溶液，细胞膜也就不再是半透膜，渗透作用也就无法进行。

答：动物细胞没有液泡，但是它们也需要维持细胞内外的渗透压平衡。动物细胞中的细胞膜同样是半透膜，能够参与到渗透作用中。在渗透作用中，水分子会从低浓度溶液向高浓度溶液扩散，从而使得溶液的浓度趋于平衡。在细胞内外渗透压不平衡的情况下，水分子会通过细胞膜向细胞内或者外扩散，从而维持渗透压的平衡。

问：植物细胞的细胞质基质和外界没有浓度差嘛

答：植物细胞的细胞质基质指的是位于细胞膜和细胞核之间的细胞质区域，其中含有各种细胞器、细胞骨架以及细胞液等。一般情况下，细胞质基质的成分浓度与细胞外液体存在差异。植物细胞通过细胞膜和细胞壁来与外界交换物质和维持渗透压平衡。当细胞外液体浓度高于细胞内液体时，水分子会从高浓度处向低浓度处扩散，同时离子和小分子溶质也会随之进入细胞内部，称为渗透作用。相反，当细胞外液体浓度低于细胞内液体时，水分子会从细胞内部向细胞外部扩散，同时离子和小分子溶质也会随之排出细胞，称为渗透逆作用。因此，细胞质基质和外界之间是存在浓度差的，植物细胞需要维持细胞内外液体的渗透压平衡，这样才能保证细胞正常的生长和代谢活动。

问：既然植物细胞质基质和外界有浓度差 为啥细胞膜不能是半透膜?

答：细胞膜是一种半透膜，它能够选择性地通过一些物质，而排除另一些物质。但是，细胞膜不能完全地作为半透膜，原因如下：细胞膜是由脂质双层和蛋白质组成的，其中脂质双层是细胞膜的主要组成部分。脂质双层的结构和性质决定了细胞膜不能完全成为半透膜。脂质分子的疏水性使细胞膜对于疏水性的物质具有较高的选择性通透性，而对于极性物质和大分子则没有通透性。细胞膜的透过性是由蛋白质通道控制的。细胞膜上有许多种类的蛋白质通道，它们可以选择性地通过一些物质，而排除另一些物质。但是，蛋白质通道对于溶质的通透性也是有限制的，它们只能通过符合其大小和极性的物质，而不能通过非极性分子或大分子物质。