1. Potencjał chemiczny wody
- ilość energii swobodnej cz. wody w dowolnym pkt. układu. Jest miarą zdolności 1 mola wody do wykonania pracy transportu.
- potencjał chemiczny czystej wody w warunkach ciśnienia atmosferycznego przyjmuje wartość 0.
2. Potencjał wody Ψw
- różnica pomiędzy potencjałem chemicznym wody w danym układzie (µw) i potencjałem chemicznym czystej wody (µow) przeliczona na jednostkę cząstkowo- molowej objętości wody (Vw = 18cm3)
µw - µow
Ψw = --------------
Vw
3. Potencjał wody w komórce Ψk
- jest miarą zdolności wody w danym pkt. układu do wykonania pracy przepływu. Zdolność tę odnosi się do zdolności wykonania pracy przez wodę czystą.
Ψk = Ψs + Ψp
4. Potencjał osmotyczny Ψs
- jest wynikiem obecności w wodzie jonów i substancji rozpuszczonych. Jego wielkość odpowiada ciśnieniu, jakie wywiera czysta woda przenikająca do roztworu przez błonę półprzepuszczalną. Obniżenie potencjału jest proporcjonalne do wzrostu stężenia substancji rozpuszczonej.
- reguła van't Hoffa: potencjał osmotyczny jest równy ciśnieniu jakie wywierałaby dana substancja osmotycznie czynna w stanie gazowym w tej samej temp. i objętości.
nRT
Ψs= --------------
V
Dla roztworów 1M wzór ma postać:
Ψs = -nRTi
n - liczba moli substancji
R - stała gazowa (8,3143 J*K-1*mol-1) lub [Pa*m3*mol-1*K-1]
T - temperatura [K] 273°K = 0°C
i - stała dysocjacji
5. Potencjał ciśnienia Ψp
- jest to stan napięcia ściany komórkowej spowodowany siłami osmotycznymi czyli inaczej turgor. Ospowiada zwykle ciśnieniu hydrostatycznemu w komórce, wynikającemu z wzajemnych oddziaływań ściany komórkowej i treści komórkowej przy zmianach objętości komórki spowodowanych zmianami zawartości wody
- przyjmuje wartości dodatnie, w wyniku utraty wody spada do zera
6. Potencjał matrycowy (macierzy) Ψm
- wynika z wiązania wody przez cząsteczki koloidów siłami imbibicyjno-kapilarnymi.
- ważny w komórkach o małej zawartości wody i kom. merystematycznych
Uwzględniając potencjał macierzy, na potencjał wody w komórce będą składać się następujące zależności:
Ψk = Ψs + Ψp + Ψm
Dyfuzja
- proces mieszania się ze sobą cząsteczek, spowodowany ich przypadkowymi ruchami, wzbudzonymi termicznie
- w wyniku ruchów dochodzi do przypadkowego, lecz postępującego przemieszczania się substancji ze środowiska w którym stężenie jest większe do środowiska w którym stężenie jest mniejsze, tzn. zgodnie z gradientem stężenia substancji
Osmoza
- spontaniczne przemieszczanie się wody przez błonę półprzepuszczalną zgodnie z gradientem potencjału wody po obu stronach tej błony
- przepływowi wody podczas osmozy towarzyszy zahamowanie dyfuzji cz. rozproszonych w wodzie
Plazmoliza
- odstawanie cytoplazmy od ściany komórkowej
- graniczna, wklęsła, wypukła
Deplazmoliza
- proces odwrotny do plazmolizy