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細胞の機能は、その環境に溶解している物質を含め、その環境によって直接影響を受けます。細胞をさまざまな種類のソリューションに配置すると、学生と科学者の両方が細胞機能を理解するのに役立ちます。低張液は、動物細胞および細胞膜の重要かつ独特の特性を示す動物細胞に劇的な効果をもたらします。
解決策
溶液は、2つ以上の物質の混合物であり、溶質と溶媒の2つの部分で構成されています。溶質は溶解する物質であり、溶媒は溶質が溶解する物質です。ソリューションでは、混合物全体に溶媒が均一に分布しています。ソリューションは、高張、等張、または低張として説明することにより、互いに比較されます。溶液が高張である場合、他の溶液に比べて溶質が多くなります。等張液には同じ量の溶質が含まれています。低張液は溶質が少ない。
浸透
浸透とは、選択的に透過性の膜を通る水の動きを指します。選択的透過膜は、溶質やイオンではなく、水分子のみが膜を通過できる膜です。浸透では、水は常に溶質の数が少ない溶液から溶質の数が多い溶液に移動します。溶質の数が少ない溶液（低張液）が溶質の数が多い溶液（高張液）の隣に配置され、選択透過膜によって分離されている場合、水は浸透により低張液から高張液に移動します。
細胞膜
すべてのセルには、セルの外側を覆う膜があります。その形質膜と呼ばれます。この膜には、細胞の内容物を外界から隔離し、細胞を保護し、細胞の内外に物質を移動させるなど、多くの機能があります。これらの物質は、栄養素、老廃物および水であり得る。動物細胞は、細胞壁を欠いているという点で他の生物のものと異なります。細胞壁は、細胞を保護し、形を与える堅い構造です。
低張液中の動物細胞
動物細胞には、示差的に透過性の膜があります。選択的透過膜と同様に、示差透過膜は、水だけでなく水を含む特定の物質のみが膜を通過できるようにします。低浸透圧溶液に入れられた動物細胞は、浸透により水がより多くの溶質を持つ領域に移動するため、急速に水を獲得します。この場合、それはセルの内部です。
低張液中の細胞は、細胞膜を溶解または破裂させるのに十分な水分を獲得し、細胞を破壊する可能性があります。植物細胞は、細胞壁が細胞の破裂を防ぐため、この現象に対してある程度の防御があります。通常は低張である淡水環境に生息する生物は、しばしば細胞の破裂を防ぐメカニズムを持っています。この原理は、赤血球に対してしばしば実証されますが、赤血球には溶解を防ぐメカニズムがありません。