ආස්රැතිය
(Osmosis). ආස්රැතිය නමින් හැඳින්වෙන කාර්ය්යවලිය නිවැරදි ලෙස නිරූපණය කරනු ලබන්නේ පටලයක් (membrane) හරහට විසරණය (diffusion) වීම වශයෙනි. බීකරයක තිබෙන ජලයට ලොකු සීනි කැටයක් දමා තැබුවහොත් ජලයෙහි සීනි අණු (molecules) විසරණය වේ. ජලයෙහි සීනි ක්රමයෙන් දිය වී සීනිකැටය වටේ සීනි ද්රාවණයක් සෑදේ. මේ ද්රාවණයේ සීනි අණු බීකරයෙහි තිබෙන ජලයෙහි ඈත ප්රදේශවලට චලනය වේ. ටික වේලාවකට පසු සීනි කැටය සම්පූර්ණයෙන්ම දිය වේ. සීනි අණුවල චලනය හේතු කොට ගෙන ඒවා විසරණය වීමෙන් ජලයෙහි සෑම තැන ම එක ලෙස ව්යාප්ත වේ. මේ සංසිද්ධිය විසරණයට නිදසුනකි. භාජනයක සීනි ද්රාවණයකුත් ජලයත් පාච්මන්ට් කඩදාසියකින් වෙන් කර තැබුව හොත් මේ පටලය ඒ හරහා වඩා ලොකු සීනි අණුවල ගමන වළක්වන අතර කුඩා ජල අණුවල ගමන නොවළක්වයි. පාච්මන්ට් පටලයෙහි ඉතා කුඩා සිදුරු ඇත. මේ සිදුරුවලට වඩා කුඩා අණුවලට පමණක් ඒවා තුළින් යාහැකිය. සිදුරුවලට වඩා ලොකු අණුවලට එසේ යා නොහැකිය. එබැවින් මේ පටලය ජල අණුවලට පාරගම්යය. සීනි අණුවලට එය අපාරගම්යය. මෙවැනි පටලයකට අර්ධ-පාරගම්ය පටලයක් යයි කියනු ලැබේ. මේ අවස්ථාවේ දී අර්ධ-පාරගම්ය පටලය හරහා සීනි ද්රාවණයට ජලය යෑම ආස්රැතිය නමින් හැඳින් වේ. ආස්රැතිය සිදු වන විට ද්රාවකය (solvent) එහි සාන්ද්රණය වැඩි වූ ප්රදේශයකින් ඊට අඩු සාන්ද්රණයක් ඇති ප්රදේශයකට අර්ධ-පාරගම්ය පටලය හරහා යයි. මේ කාර්ය්යාවලියට ආස්රැතිය යන වචනය පළමුවෙන් භාවිත කරන ලද්දේ ඩුට්රොෂේ (Dutrochet) (1776–1847) විසිනි.
සරල පරීක්ෂණයක මාර්ගයෙන් ආස්රැතිය පෙන්නුම් කළ හැකිය. පාච්මන්ට් කඩදාසියක් බැඳ තිසල් පුනීලයක කට වසා සාන්ද්ර සීනි ද්රාවණයකින් එහි කොටසක් පමණක් පුරවනු ලැබේ. එවිට පුනීලය බීකරයක තිබෙන ජලයෙහි ගිල්වනු ලැබේ. පාච්මන්ට් පටලය හරහා සීනි ද්රාවණයට ජලය යෑම හේතුකොට ගෙන ද්රාවණය පුනීල නළයේ ඉහළට නඟියි. විශේෂයෙන් පිළියෙල කරන ලද කොලොඩියන් හා සෙලොෆේන් පටල ද අර්ධ-පාරගම්ය පටල වශයෙන් පාවිච්චි කළ හැකිය. මේ පටල සම්පූර්ණයෙන් ම අර්ධ-පාරගම්ය නොවන හෙයින් ද්රාව්ය (solute) අණු ද ක්රමයෙන් ජලයට විසරණය විය හැකිය. කෘත්රිම පටල අතුරෙන් සම්පූර්ණයෙන් ම වාගේ අර්ධ-පාරගම්ය යයි කිව හැක්කේ විද්යුත්-විච්ඡේද (electrolytic) ක්රමයකින් කලිල (colloidal) කියුප්රික් පෙරොසයනයිඩ් ඔප නැති මැටි බඳුන්වල සිදුරු තුළට කාවද්දා පිළියෙල කරගත් පටලයකටය.
කලින් කී පරීක්ෂණයේ ද්රව දෙක අතර සමතුලිතතා තත්වයක් ඇතිකර ගැනීමට ඒවා ගන්නා උත්සාහය කරණකොටගෙන ජලය පාච්මන්ට් පටලය හරහා සීනි ද්රාවණයට යයි. මේ සමතුලිතතාවට පැමිණෙන්නේ ද්රාවණයේ ජලවාෂ්ප පීඩනය පිටතින් තිබෙන ජලයේ වාෂ්ප පීඩනයට සමාන වන ඇතැම් අගයකට පුනීලය ඇතුළේ ඇති ද්රවස්ථිති (hydrostatic) පීඩනය පැමුණුණු විටය. මේ සමතුලිත ද්රවස්ථිති පීඩනයට ද්රාවණයේ ආස්රැති පීඩනය (osmotic pressure) යයි කියනු ලැබේ. මේ පරික්ෂණයේ දී ඇතුළේ තිබෙන සීනි ද්රාවණයට පීඩනයක් යෙදීමෙන් පටලය හරහා ජලය යෑම වැළැකිය හැකිය. සම්පුර්ණයෙන් ම අර්ධ-පාරගම්ය වූ පටලයක් හරහා ද්රාවකය යාම වැළැක්වීමට අවශ්ය ප්රතිවිරුද්ධ පීඩනය ද්රාවණයේ ආස්රැති පීඩනය වේ. වාන්ට් හෝෆ් (van't Hoff) වාදය අනුව, ද්රාවණය වූ ද්රාව්ය වායු නියමවලට අවනත වේ. එබැවින් ද්රාවකය සම්පූර්ණයෙන් ඉවත් කර ද්රාව්යය පරිපූර්ණ වායුවක් පමණක් (ideal gas) ලෙස එම අවකාශයෙහි ම තැබුවහොත් ආස්රැති පීඩනය ද්රාව්යය පවත්වන පීඩනයට සමාන වේ.
ද්රාවණයක ආස්රැති පීඩනය ලාක්ෂණිකය. එය ද්රාවණයක තිබෙන අණු සංඛ්යාවට (සාන්ද්රණයට) සමානුපාතිකය. එබැවින් එය හිමාංක පතනයට ද ආරෝහණයට ද සමානුපාතිකය. ද්රාවණයන්ගේ ආස්රැති පීඩනය මැනීම සඳහා නොයෙක් ක්රම යොදනු ලැබේ. පළමු වෙන් පාච්මන්ට් හා සත්වයන්ගේ ආශයන් (bladders) වැනි සත්ව පටල පාවිච්චි කරන ලදි. එහෙත් මේවා නියම ලෙස අර්ධ-පාරගම්ය නොවේ. තව ද මේවාට අධික පීඩනවලට ඔරොත්තු දෙන්නට නුපුළුවන. ඔප නැති මැටි බඳුනක සිදුරුවලට කියුප්රික් පෙරොසයනයිඩ් කාවද්දා ෆෙෆර් (Pfeffer) එය අර්ධ පාරගම්ය පටලයක් ලෙස පාවිච්චි කළේය. තරමක් අධික පීඩනවලට මේ පටලයට ඔරොත්තු දෙන්නට පුළුවන් විය. මෝර්ස් සහ ෆේරේසර් විසින් ෆෙෆෙර්ගේ ක්රමය යොදමින් පටලය තවත් වැඩිදියුණු කොට ඉතා අධික ආස්රැති පීඩන මනින ලදි. විද්යුත් විච්ඡේද අවසාදනයෙන් මැටිබඳුනේ සිදුරුවල කියුප්රික් පෙරොසයනයිඩ් කාවැද්දීමෙන් වායුගෝල 130ක් පමණ වූ පීඩනවලට ඔරොත්තු දිය හැකි පටල දැන් ලබා ගත හැකිය. ද්රාවණයන්ගේ ආස්රැති පීඩන මැනීම සඳහා ඩෙ ව්රීස් (de Vries) ශාක සෛල පාවිච්චි කළේය. අණුක භාර (molecular weights) නිර්ණය කිරීම පිණිස භාවිත කරන ආස්රැති පීඩන ක්රමය අධික අණුක භාරවලින් යුත් ද්රව්යවලට යෙදිය හැකි බව පෙනේ. රතු රුධිරාණුවල (corpuscles) රතු ප්රෝටීනය වන හීමොග්ලොබින්වල අණුක භාරය පළමුවෙන් 1925 දී නිර්ණය කරන ලද්දේ මේ ක්රමයෙනි. ශාක සෛල යුෂවල ආස්රැති පීඩනය වායුගෝල 5 සිට 40 දක්වා විය හැකිය. ඇතැම් ලවණ ශාකයන්ගේ (halophytes) මීට වඩා අධික පීඩන ඇති වන්නට පුළුවන. එක්සත් ජනපදයේ මහා ලුණුවිල අසල වැවෙන අට්රිප්ලෙක්ස් කොන් ෆෙර්ටිෆෝලියා (Atriplex confertifolia) යන ශාකයේ යුෂයෙහි වායුගෝල 202.5ක ආස්රැති පීඩනයක් ඇත. ශාකයන්ගේ වාර්තා වී ඇති ආස්රැති පීඩන අතුරෙන් උපරිම වූයේ මෙයයි.
ආස්රැතියජීවීන්ගේ දේහ පද්ධතිවල විශේෂයෙන් ම වැදගත් වේ. ජීවීන්ගේ සෛල පටල හරහා යෑමට ජලයටත් ඇතැම් ද්රව්යවලටත් එය ඉඩ දෙන අතර මේ පටල හරහා යෑමට සාපේක්ෂ ලෙස අධික අණුක භාරවලින් යුත් ද්රව්යවලට එය ඉඩ නොදෙයි. සජීව සෛල බොහොමයක සෛල බිත්ති ජලයටත් ද්රාව්යවලටත් සම්පූර්ණයෙන් ම පාරගම්ය වේ. එහෙත් සෛලප්ලාස්ම (cytoplasm) ස්තරය සමහර ද්රව්යවලට වඩා අන් සමහරකට පාරගම්ය වේ. වෙන විධියකට කියතොත් සියලු සජීව සෛලයන්ගේ සෛලප්ලාස්ම පටල ආන්තර ලෙස (differentially) පාරගම්යය. මේ පටල ජලයට ද ඇතැම් ඛනිජ ලවණවලට හා වෙනත් ඇතැම් ද්රව්යවලට ද ඒවා හරහා යෑමට ඉඩ දෙයි. එහෙත් කාබනික ස්වභාවයෙන් යුත් සීනි වැනි ඇතැම් ද්රව්ය ඒවා හරහා යෑම මේ පටල මගින් අවහිර කරනු හෝ වළක්වනු ලැබේ. සෛලප්ලාස්ම පටලවල ආන්තර පාරගම්යතාව වෙනස්වනසුලු ලක්ෂණයකි. සාමාන්යයෙන් මේ පටල හරහා සෙමින් යන, නැත්නම් ස්වල්ප වශයෙන් වත් නොයන, ද්රාව්ය ඇතැම් තත්ව යටතේ ශීඝ්ර ලෙස සෛලවලට ඇතුළු වන්නට හෝ ඒවායින් පිට වන්නට හෝ පුළුවන. සජීව ප්රාක්ප්ලාස්ම පටලවල වරින්වර වෙනස් වන පාරගම්යතාවට හේතු වන්නේ ප්රාක්ප්ලාස්මයේ සංවේදිතාවත් ශීඝ්ර ලෙස වෙනස් වන අභ්යන්තර හා බාහිර තත්වයන්ට පිළියෙල වීමට එහි ඇති ශක්තියත්ය. නොනැවතී වෙනස් වන මෙවැනි පාරගම්යතාවක් අජීව පටලවලට නොමැත. සජීව පටල හරහා ද්රාව්යයන්ගේ යෑම පාච්මන්ට් හෝ සෙලොෆේන් පටලයක් හරහා යෑම මෙන් සරල විසරණ කාර්ය්යාවලියක් නොවන බව පැහැදිලිය.
ශාකයන්ගේ මුල් පසෙන් ජලය අවශෝෂණය කරන්නේ ආස්රැතියෙන් හා නිපානයෙන් (imbibition) යයි ශාක කායික විද්යාඥයෝ විශ්වාස කරති. මුල්වලින් කෙරෙන ජල අවශෝෂණයේ දී වඩා වැදගත් වන්නේ ආස්රැති බලවේගයන් ද නැත්නම් නිපාන බලවේගයන් ද යන්න තවමත් විසඳා නැත. ශාක කඳන්වල රසෝද්ගමනය, ශාක මුල්වල පර්වත පවා පැළිය හැකි ප්රසාරණ ශක්තිය, ශාකයන් ආහාර අවශෝෂණය කිරීම හා නිෂ්ඵල ද්රව්ය ස්රාවය කිරීම ආදිය ආස්රැතිය කරණකොටගෙන ඇති වන සංසිද්ධීන්ගෙන් සමහරකි.
මනුෂ්ය රුධිරය ප්රධාන වශයෙන් ම රතු රුධිරාණු විසුරුණු ද්රාවණයකින් (ප්ලාස්මයකින්) යුක්තය. රතු රුධිරාණු අර්ධ-පාරගම්ය පටලයකින් වැසී තිබේ. එබැවින් රතු රුධිරාණු ඇතුළෙහි තිබෙන ද්රාවණය ප්ලාස්මයක් සමග ආස්රැති සමතුලිතතාවෙහි විය යුතුය. රතු රුධිරාණු ජලයෙහි තැබුවහොත් ඒවා ලොකු වෙමින් වටකුරු වී පසුව පැළේ. මීට හේතුව නම් රතු රුධිරාණුවලට ආස්රැතිය නිසා ජලය ඇතුළුවීමයි.
(සංස්කරණය: 1965)