Différence entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique

Le différence clé entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique est que Le potentiel d'eau est la mesure de la concentration des molécules d'eau libres tandis que le potentiel osmotique est la mesure de la tendance d'une solution à retirer l'eau de l'eau pure à travers une membrane semi-perméable par osmose.

Potentiel d'eau et potentiel de soluté ou potentiel osmotique sont deux mesures de l'énergie potentielle de l'eau. Le potentiel d'eau décrit comment les molécules d'eau peuvent se déplacer librement dans un environnement ou un système particulier. Le potentiel osmotique décrit l'énergie potentielle des molécules d'eau lorsqu'il y a des molécules de soluté dans la solution. Les molécules de soluté attirent les molécules d'eau et restreignent leur liberté de déplacer. Le potentiel d'eau et le potentiel osmotique sont mesurés en MPA. Le potentiel d'eau peut être nul ou une valeur négative, mais cela ne peut pas être une valeur positive. De plus, l'eau pure n'a aucun potentiel d'eau et zéro potentiel osmotique.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que le potentiel d'eau
3. Quel est le potentiel osmotique
4. Similitudes entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique
5. Comparaison côte à côte - potentiel d'eau vs potentiel osmotique sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que le potentiel d'eau?

Le potentiel d'eau est une mesure de la concentration des molécules d'eau libres. Les molécules d'eau libres sont les molécules d'eau qui sont libres de se déplacer. Par conséquent, c'est l'énergie potentielle de l'eau. La lettre grecque ψ (psi) est utilisée pour désigner le potentiel d'eau, et il est mesuré à partir de l'unité de pression: les mégapascals (MPA). Il est calculé en utilisant l'équation de ψ = ψs + ψp + ψg + ψm. ΨS signifie potentiel de soluté, ψp pour le potentiel de pression, ψg pour le potentiel gravitationnel et ψm pour le potentiel matriciel.

Figure 01: potentiel d'eau

L'eau pure n'a aucun potentiel d'eau. Par conséquent, le potentiel d'eau est la différence entre le potentiel d'un échantillon d'eau donné et d'une eau pure. Un échantillon donné qui contient des solutés a un potentiel d'eau négatif. Lorsqu'il y a beaucoup de molécules de soluté, les molécules d'eau sont moins libres de se déplacer; Par conséquent, il y a une énergie potentielle négative. Lorsque la concentration des solutés dans un échantillon est plus élevée, les mouvements des molécules d'eau sont moindres dans une solution. L'eau se déplace généralement du potentiel d'eau élevé au potentiel bas de l'eau. Le potentiel d'eau ne prend pas de valeur positive.

Dans les plantes, le potentiel d'eau est important pour déplacer l'eau vers les feuilles afin d'effectuer la photosynthèse. De plus, un potentiel d'eau est nécessaire pour déplacer l'eau du sol jusqu'au sommet des plantes.

Quel est le potentiel osmotique?

Le potentiel osmotique, également connu sous le nom de potentiel de soluté, est une composante du potentiel d'eau. Il s'agit d'une mesure du potentiel d'eau pour le mouvement d'une région de concentration de soluté plus faible à une concentration de soluté plus élevée. Le potentiel osmotique dans l'eau pure est nul. Une solution a un potentiel osmotique négatif. La présence de solutés rend toujours le potentiel osmotique négatif car les molécules d'eau seront moins libres de se déplacer en raison des molécules de soluté. Généralement, le potentiel osmotique diminue avec l'augmentation de la concentration de soluté. Le potentiel osmotique est indiqué par ψS et mesuré en MPA.

Figure 02: potentiel osmotique

Le potentiel osmotique peut être défini comme le potentiel des molécules d'eau à passer d'une solution hypotonique à une solution hypertonique à travers une membrane semi-perméable. Une solution hypotonique a une concentration de soluté moins. La différence entre le potentiel osmotique provoque le mouvement de l'eau de la solution hypotonique à hypertonique. Lorsque les potentiels osmotiques de deux régions ou solutions sont similaires, il n'y a pas de mouvement net des molécules d'eau entre elles et que les solutions sont appelées solutions isotoniques.

Quelles sont les similitudes entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique?

• Le potentiel osmotique est une composante du potentiel d'eau.
• Le potentiel d'eau et le potentiel osmotique sont nuls dans l'eau pure.
• Toute solution a un potentiel d'eau négatif et un potentiel osmotique négatif.
• Ils sont mesurés en MPA.
• Dans les cellules végétales, le potentiel d'eau et le potentiel de soluté sont négatifs.

Quelle est la différence entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique?

Le potentiel d'eau est une mesure de l'énergie potentielle de l'eau dans un système par rapport à l'eau pure tandis que le potentiel osmotique est le potentiel des molécules d'eau à passer d'une solution hypotonique à une solution hypertonique à travers une membrane semi-perméable par osmose. Ainsi, c'est la principale différence entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique. De plus, le potentiel d'eau se produit en raison du mouvement des molécules d'eau libres dans un environnement particulier, tandis que le potentiel osmotique se produit en raison de solutés dissous.

Ci-dessous le tableau résume les différences entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique.

Résumé - Potentiel d'eau vs potentiel osmotique

Le potentiel d'eau est la mesure de l'énergie potentielle dans l'eau tandis que le potentiel osmotique est la partie du potentiel d'eau qui résulte de la présence de particules de soluté. Par conséquent, le potentiel osmotique est le résultat de solutés dissous. Le potentiel d'eau (ψ) est égal au potentiel de pression (ψp) + soluté ou potentiel osmotique (ψS). Le potentiel osmotique est l'une des deux composantes du potentiel d'eau. Le potentiel d'eau dans l'eau pure est nul. De même, le potentiel osmotique dans l'eau pure est nul. Le potentiel d'eau et le potentiel osmotique deviennent négatifs lorsque les solutés sont dissous dans l'eau. Ainsi, cela résume la différence entre le potentiel d'eau et le potentiel osmotique.

Référence:

1. "Potentiel hydrique." Dictionnaire de biologie, 29 avril. 2017, disponible ici.
2. «Transport d'eau et de solutés dans les plantes." Lumen - Biologie sans limites, Disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Potentiel d'eau mis à jour» (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Soluté Potential» par Kade Kneeland - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia