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L'osmose et la cellule
Comment l'eau entre et sort d'une cellule selon le milieu
§1.L'eau traverse, pas les solutés
La membrane d'une cellule est semi-perméable : elle laisse passer l'eau, mais pas (ou peu) les grosses molécules dissoutes comme le sel ou le sucre. L'osmose est le déplacement de l'eau à travers cette membrane, du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré en solutés.
L'eau « cherche » à diluer le côté le plus concentré : elle se déplace donc vers là où il y a le plus de soluté, jusqu'à équilibrer les concentrations de part et d'autre de la membrane.
§2.Trois milieux, trois comportements
- Milieu hypotonique
- Le milieu extérieur est MOINS concentré que la cellule. L'eau entre dans la cellule, qui gonfle.
- Exemple. Une cellule végétale devient turgescente (rigide, gonflée) — c'est ce qui maintient une plante bien droite. Une cellule animale, elle, peut éclater (hémolyse pour un globule rouge).
- Milieu isotonique
- Concentrations égales dedans et dehors. Autant d'eau entre que de sortie : la cellule garde son volume.
- Exemple. Le sérum physiologique (eau salée à 9 g/L) est isotonique au sang : on peut l'injecter sans abîmer les cellules.
- Milieu hypertonique
- Le milieu extérieur est PLUS concentré que la cellule. L'eau sort, la cellule se ratatine.
- Exemple. Une cellule végétale se plasmolyse (la membrane se décolle de la paroi). C'est pourquoi on conserve la viande dans le sel : il déshydrate les bactéries.
§3.Notions clés
- Turgescence
- État d'une cellule végétale gonflée d'eau, pressée contre sa paroi. C'est elle qui donne sa fermeté aux feuilles et aux tiges.
- Plasmolyse
- État d'une cellule qui a perdu son eau : le contenu se rétracte. Une plante plasmolysée est flétrie.
- Pression osmotique
- Plus un milieu est concentré en solutés, plus sa pression osmotique est élevée et plus il « aspire » l'eau.
À retenir
- L'osmose : l'eau traverse la membrane semi-perméable du milieu peu concentré vers le milieu concentré.
- Hypotonique (dehors peu concentré) → l'eau entre → la cellule gonfle (turgescence, voire éclatement).
- Isotonique → équilibre, volume constant (ex. sérum physiologique).
- Hypertonique (dehors très concentré) → l'eau sort → la cellule se ratatine (plasmolyse).
- Règle d'or : l'eau va toujours vers le plus concentré en solutés.