Какво е дифузия?

click fraud protection

Какво е дифузия?

дифузия е склонността на молекулите да се разпространяват, за да заемат налично пространство. Газовете и молекулите в течност имат тенденция към дифузия от по-концентрирана среда към по-малко концентрирана среда. Пасивният транспорт е дифузията на вещества през мембрана. Това е спонтанен процес и клетъчната енергия не се изразходва. Молекулите ще се движат от мястото, където веществото е по-концентрирано, до мястото, където е по-малко концентрирано. Скоростта на дифузия за различни вещества се влияе от мембранната пропускливост. Например водата дифундира свободно навсякъде клетъчни мембрани но други молекули не могат. Те трябва да бъдат подпомагани през клетъчната мембрана чрез процес, наречен улеснена дифузия.

Ключови заведения: дифузия

  • дифузия е пасивното движение на молекулите от област с висока концентрация до област с ниска концентрация.
  • Пасивната дифузия е движението на молекулите през мембрана, като клетъчна мембрана. Движението не изисква енергия.
  • в улеснена дифузия, молекула се транспортира през мембрана с помощта на протеин-носител.
  • instagram viewer
  • осмоза е вид пасивна дифузия, при която водата се дифундира през полупропусклива мембрана от област с ниска концентрация на разтворители до зона с висока концентрация на разтворени вещества.
  • Респирацията и фотосинтезата са примери за естествено протичащи дифузионни процеси.
  • Движението на глюкоза в клетките е пример за улеснена дифузия.
  • Поглъщането на вода в корените на растенията е пример за осмоза.

Какво е осмозата?

осмоза е специален случай на пасивен транспорт. Водата дифундира през полупропусклива мембрана, която позволява на някои молекули да преминават, но не на други.

осмоза
Вода преминава през полупропусклива мембрана чрез осмоза в област с по-висока концентрация на захар. ttsz / iStock / Getty Images Plus

При осмозата посоката на водния поток се определя от концентрацията на разтворителя. Водата дифузира от а хипотоничен (ниска концентрация на разтвор) до a хипертоничен (висока концентрация на разтвор) разтвор. В горния пример водата се движи от лявата страна на полупропускливата мембрана, където захарта концентрацията е ниска, от дясната страна на мембраната, където е концентрацията на захарна молекула по-висок. Ако концентрацията на молекулата беше една и съща от двете страни на мембраната, водата щеше да тече еднакво (isostonic) между двете страни на мембраната.

Примери за дифузия

Газова обмяна в белите дробове
Както кислородът, така и въглеродният диоксид дифундират в кръвта и се транспортират из тялото. ttsz / iStock / Getty Images Plus

Редица естествено протичащи процеси разчитат на дифузията на молекулите. дишане включва дифузия на газове (кислород и въглероден диоксид) в и извън кръв. В бели дробове, въглеродният диоксид дифундира от кръвта във въздуха в белодробните алвеоли. червени кръвни телца след това свържете кислорода, който дифундира от въздуха в кръвта. Кислородът и другите хранителни вещества в кръвта се транспортират до носни кърпи където се обменят газове и хранителни вещества. Въглеродният диоксид и отпадъците дифундират от тъканите клетки в кръвта, докато кислород, глюкоза и други хранителни вещества в кръвта дифундират в тъканите на тялото. Този процес на дифузия се появява при капилярни легла.

фотосинтеза
Дифузия на газове се случва при фотосинтеза в растенията. snapgalleria / iStock / Getty Images Plus

Дифузия се появява и в растителни клетки. Процесът на фотосинтеза което се среща в растенията листа зависи от дифузията на газовете. При фотосинтезата се използва енергия от слънчева светлина, вода и въглероден диоксид за производството на глюкоза, кислород и вода. Въглеродният диоксид дифундира от въздуха през малки пори в листата на растенията, наречени устицата. Кислородът, произведен чрез фотосинтеза, дифундира от растението през стомасите в атмосферата.

Улеснена дифузия
Това изображение показва улеснена дифузия на глюкоза през клетъчната мембрана през протеина-носител. ttsz / iStock / Getty Images Plus

в улеснена дифузия, по-големи молекули като глюкоза, не могат свободно да се дифундират в клетъчните мембрани. Тези молекули трябва да се движат надолу по своя концентрационен градиент с помощта на транспорт протеини. Протеиновите канали, вградени в клетъчните мембрани, имат отвори към външната страна на клетката, които позволяват на определени молекули да се поберат вътре. Само молекули с определени характеристики, като определен размер и форма, могат да преминават отвън на клетка до нейното вътреклетъчно пространство. Тъй като този процес не изисква енергия, улеснената дифузия се счита за пасивен транспорт.

Примери за осмоза

Вълнени жълти лалета
Водата, движеща се по мембраните на растителните клетки чрез осмоза, помага да се възстанови растението в изправено положение. berkpixels / Гети изображения

Примери за осмоза в организма включват реабсорбция на вода от нефронни тубули в бъбреци и реабсорбция на течност в тъкан капиляри. В растенията осмозата се проявява при абсорбция на вода от растение корени. Осмозата е важна за стабилността на растенията. Изсъхналите растения са резултат от липсата на вода в растението вакуоли. Вакуолите помагат да се поддържат растителни структури твърди, като абсорбират водата и оказват натиск върху растението клетъчни стени. Водата, движеща се по мембраните на растителните клетки чрез осмоза, помага да се възстанови растението в изправено положение.

instagram story viewer