Avainero vesipotentiaalin ja osmoottisen potentiaalin välillä on, että vesipotentiaali on vapaiden vesimolekyylien pitoisuuden mitta, kun taas osmoottinen potentiaali on mitta liuoksen taipumuksesta vetää vettä puhtaasta vedestä puolittain. -läpäisevä kalvo osmoosin kautta.
Veden potentiaali ja liuenneen aineen potentiaali tai osmoottinen potentiaali ovat kaksi veden potentiaalienergian mittaa. Vesipotentiaali kuvaa, kuinka vapaasti vesimolekyylit voivat liikkua tietyssä ympäristössä tai järjestelmässä. Osmoottinen potentiaali kuvaa vesimolekyylien potentiaalienergiaa, kun liuoksessa on liuenneita molekyylejä. Liuenneet molekyylit houkuttelevat vesimolekyylejä ja rajoittavat niiden liikkumisvapautta. Sekä vesipotentiaali että osmoottinen potentiaali mitataan Mpa:na. Vesipotentiaali voi olla nolla tai negatiivinen arvo, mutta se ei voi olla positiivinen arvo. Lisäksi puhtaalla vedellä on nolla vesipotentiaalia ja nolla osmoottista potentiaalia.
Mikä on vesipotentiaali?
Vesipotentiaali on vapaiden vesimolekyylien pitoisuuden mitta. Vapaat vesimolekyylit ovat vesimolekyylejä, jotka voivat liikkua vapaasti. Siksi se on vedessä oleva potentiaalienergia. Kreikan kirjainta ψ (psi) käytetään osoittamaan vesipotentiaalia, ja se mitataan paineyksiköstä: megapascals (MPa). Se lasketaan yhtälöllä Ψ=Ψs + Ψp + Ψg + Ψm. Ψs tarkoittaa liuenneen aineen potentiaalia, Ψp painepotentiaalia, Ψg gravitaatiopotentiaalia ja Ψm matriista potentiaalia.
Kuva 01: Vesipotentiaali
Puhtaalla vedellä ei ole vesipotentiaalia. Näin ollen vesipotentiaali on erotus tietyn vesinäytteen ja puhtaan veden potentiaalin välillä. Tietyllä näytteellä, joka sisältää liuenneita aineita, on negatiivinen vesipotentiaali. Kun liuenneita molekyylejä on paljon, vesimolekyylit ovat vähemmän vapaita liikkumaan; siksi on negatiivista potentiaalienergiaa. Kun liuenneiden aineiden pitoisuus näytteessä on suurempi, vesimolekyylien liikkeet liuoksessa ovat pienemmät. Vesi siirtyy yleensä korkeasta vesipotentiaalista matalaan vesipotentiaaliin. Vesipotentiaali ei saa positiivista arvoa.
Kasveissa vesipotentiaali on tärkeä veden siirtämisessä lehtiin fotosynteesin suorittamiseksi. Lisäksi tarvitaan vesipotentiaalia veden siirtämiseksi maaperästä kasvien latvaan.
Mikä on osmoottinen potentiaali?
Osmoottinen potentiaali, joka tunnetaan myös liuenneen aineen potentiaalina, on osa vesipotentiaalia. Se on veden potentiaalin mitta liikkuessa alhaisemman liuenneen aineen pitoisuuden alueelta korkeampaan liuenneen aineen pitoisuuteen. Osmoottinen potentiaali puhtaassa vedessä on nolla. Liuoksella on negatiivinen osmoottinen potentiaali. Liuenneiden aineiden läsnäolo tekee osmoottisesta potentiaalista aina negatiivisen, koska vesimolekyylit eivät pääse liikkumaan vapaammin liuenneiden aineiden molekyylien vuoksi. Yleensä osmoottinen potentiaali pienenee liuenneen aineen pitoisuuden kasvaessa. Osmoottinen potentiaali on merkitty Ψ:llä ja mitattu Mpa:na.
Kuva 02: Osmoottinen potentiaali
Osmoottinen potentiaali voidaan määritellä vesimolekyylien potentiaaliksi siirtyä hypotonisesta liuoksesta hypertoniseen liuokseen puoliläpäisevän kalvon läpi. Hypotonisella liuoksella on vähemmän liuennutta ainetta ja enemmän vettä, kun taas hypertonisella liuoksella on korkea liuenneen aineen pitoisuus ja vähemmän vettä. Osmoottisen potentiaalin välinen ero aiheuttaa veden liikkeen hypotonisesta hypertoniseen liuokseen. Kun kahden alueen tai liuoksen osmoottiset potentiaalit ovat samanlaiset, vesimolekyylien nettoliikettä ei tapahdu niiden välillä ja liuoksia kutsutaan isotonisiksi liuoksiksi.
Mitä yhtäläisyyksiä vesipotentiaalin ja osmoottisen potentiaalin välillä on?
- Osmoottinen potentiaali on osa vesipotentiaalia.
- Veden potentiaali ja osmoottinen potentiaali ovat nolla puhtaassa vedessä.
- Kaikella liuoksella on negatiivinen vesipotentiaali ja negatiivinen osmoottinen potentiaali.
- Ne mitataan MPa:ssa.
- Kasvisoluissa sekä vesipotentiaali että liuenneen aineen potentiaali ovat negatiivisia.
Mitä eroa on vesipotentiaalilla ja osmoottisella potentiaalilla?
Vesipotentiaali on mitta veden potentiaalienergiasta järjestelmässä verrattuna puhtaaseen veteen, kun taas osmoottinen potentiaali on vesimolekyylien potentiaalia siirtyä hypotonisesta liuoksesta hypertoniseen liuokseen puoliläpäisevän kalvon läpi. osmoosi. Siten tämä on avainero vesipotentiaalin ja osmoottisen potentiaalin välillä. Lisäksi vesipotentiaali johtuu vapaiden vesimolekyylien liikkumisesta tietyssä ympäristössä, kun taas osmoottinen potentiaali johtuu liuenneista liuenneista aineista.
Alla olevassa taulukossa on yhteenveto vesipotentiaalin ja osmoottisen potentiaalin eroista.
Yhteenveto – Vesipotentiaali vs osmoottinen potentiaali
Veden potentiaali on veden potentiaalienergian mitta, kun taas osmoottinen potentiaali on se osa vesipotentiaalista, joka johtuu liuenneiden hiukkasten läsnäolosta. Siksi osmoottinen potentiaali johtuu liuenneista liuenneista aineista. Vesipotentiaali (Ψ) on yhtä suuri kuin painepotentiaali (Ψp) + liuenneen aineen tai osmoottinen potentiaali (Ψs). Osmoottinen potentiaali on toinen vesipotentiaalin kahdesta komponentista. Vesipotentiaali puhtaassa vedessä on nolla. Samoin puhtaan veden osmoottinen potentiaali on nolla. Sekä vesipotentiaali että osmoottinen potentiaali muuttuvat negatiivisiksi, kun liuenneet aineet liukenevat veteen. Näin ollen tämä tiivistää eron vesipotentiaalin ja osmoottisen potentiaalin välillä.
