by 
Σε εργαστήριο γενετικής κατά την μικρογονιμοποίηση ωαρίου δημιουργείται ζυγωτο θερμοκρασίας 36⁰ C με περίσσεια κυτταρικού υγρού που θα οδηγήσει στην καταστροφή του. Ο γενετιστής πρέπει να το βυθίσει στιγμιαία ώστε δεν επέρχεται θερμική ισορροπία σε α) 20⁰ C απιονισμένο νερό, β) 45⁰ C απιονισμένο νερό γ) 45⁰ C διάλυμα γλυκόζης με συγκέντρωση διπλάσια από του κυτταροπλασματος,)δ 20⁰C διάλυμα γλυκόζης με συγκέντρωση υποδιπλασια από του κυτταροπλασματος ε) 45⁰ C διάλυμα γλυκόζης ,με συγκέντρωση υποδιπλασια από του κυτταροπλασματος, στ) 20⁰C διάλυμα γλυκοζης με συγκέντρωση διπλάσια από του κυτταροπλασματος
Αιτιολογήστε .
Σωστή είναι η γ.
Το νερό από το κυτταρικό υγρό μπορεί να εξέλθει από την κυτταρική μεμβράνη που όπως γνωρίζουμε είναι ημιπερατη μεμβράνη λόγω της ώσμωσης οταν γειτονικά υπάρχει διάλυμα μεγαλύτερης ωσμωτικης πίεσης ώστε τελικά Π1=Π2, με (1) να αναφέρεται στο διάλυμα του κυττάρου και ( 2) στο περιβάλλον διάλυμα και Π=C*R*T. Οπότε στην περίπτωση του πυκνου διαλύματος γλυκόζης C2=2 C1 και πιο θερμού T2>Τ1 οπότε Π2>Π1 και λόγω συγκέντρωσης και λόγω θερμοκρασίας και για να γίνουν ίσες θα πρέπει C2′ να μειωθει και C1′ να αυξηθεί ,οπότε διαλύτης δηλ. νερό εξέρχεται από το εσωτερικό του κυττάρου προς το διάλυμα γλυκόζης C2′ και το ζυγωτο μπορεί να διώξει την περίσσεια υγρού και να επιβιώσει . Αν βυθιστεί σε πυκνό αλλά κρύο μπορεί επειδή Τ2<Τ1 Π1 αλλά η διαφορά μεταξύ τους είναι πολύ μικρότερη οπότε χρειάζεται λιγότερο νερό να εξέλθει από το ζυγωτο ώστε Π1=Π2.
Τι θα έπρεπε να κάνει αν το ζυγωτο αφυδατώναν, και γιατι;
Πρέπει να το βυθίσει σε κρυο αραιό διάλυμα, ώστε Π1>Π2 λόγω μεγαλύτερης συγκέντρωσης C1 =2C2 και Τ1>Τ2 οποτε το φαινόμενο θα εξελισσόταν πιο έντονα αφού η διαφορά στην ωσμωτική πίεση θα ήταν πιο μεγαλη με Π1> Π2, οπότε νερό θα εισέρχεται προς το ζυγωτο ώστε C1 να μειώνεται και C2 να αυξάνεται και από το
διάλυμα γλυκόζης θα εισέρχεται νερό προς το κυτταροπλασμα για να μην αφυδατωθεί
Αν το βυθίσει σε θερμο αραιό οποτε θα είναι παλι Π1>Π2 με πολύ μικρή διαφορά λόγω C1=2C2 και Τ1<T2Π2 που σημαίνει ότι από το υποτονο διάλυμα γλυκόζης ρέει διαλύτης προς το υπερτονο διάλυμα του κυττάρου αλλά όχι το ίδιο έντονα .
Το νερό δεν θα έκανε σε καμία περίπτωση για την πρώτη περιπτωση γιατί όντας απιονισμένο, έχει μηδενική συγκέντρωση, άρα και ωσμωτική πίεση σχεδόν μηδέν, οπότε στην πρώτη περίπτωση θα εισερχόταν πιο βίαια στο κύτταρο ζυγωτο προκαλώντας την διάρρηξη του.
Στην περίπτωση της αφυδάτωσης η στιγμιαία βύθιση του σε κρύο ή ζεστό νερό αφού και στις δύο περιπτώσεις Π1>>Π2 θα εισερχόταν νερό στο κύτταρο. Αν μπορούσε να γίνει ελεγχόμενα θα μπορούσε να επιβιώσει το κύτταρο.
