Več o difuziji
Ta slika prikazuje difuzijo vode in drugih molekul od leve proti desni čez polprepustno membrano. Večje molekule ne morejo prestopiti ovire. Freemesm / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0
Kaj je difuzija?
Difuzija je težnja molekul, da se razširijo, da zasedejo razpoložljivi prostor. Plini in molekule v tekočini imajo tendenco difundiranja iz bolj koncentriranega okolja v manj koncentrirano okolje. Pasivni transport je difuzija snovi skozi membrano. To je a spontani proces in celična energija se ne porablja. Molekule se premikajo od mesta, kjer je snov bolj koncentrirana, do mesta, kjer je manj koncentrirana. Na hitrost difuzije različnih snovi vpliva prepustnost membrane. Na primer, voda prosto difundira čez celične membrane vendar druge molekule ne morejo. Pomagati jim je treba prečkati celično membrano s postopkom, imenovanim olajšana difuzija.
Ključni zaključki: difuzija
- Pasivna difuzija je gibanje molekul čez membrano, kot je celična membrana. Gibanje ne zahteva energije.
- notri olajšana difuzija , se molekula prenaša skozi membrano s pomočjo nosilnega proteina.
- Dihanje in fotosinteza sta primera naravnih procesov difuzije.
- Premikanje glukoze v celice je primer olajšana difuzija .
- Absorpcija vode v rastlinskih koreninah je primer osmoze.
Kaj je osmoza?
Osmoza je poseben primer pasivnega transporta. Voda difundira skozi polprepustno membrano, ki nekaterim molekulam omogoča prehod, drugim pa ne.
Voda prehaja skozi polprepustno membrano z osmozo v območje višje koncentracije sladkorja. ttsz/iStock/Getty Images Plus
Pri osmozi je smer toka vode določena s koncentracijo topljenca. Voda difundira iz a hipotonični (nizka koncentracija topljenca) raztopina a hipertonično (visoka koncentracija topljenca) raztopina. V zgornjem primeru se voda premika z leve strani polprepustne membrane, kjer je koncentracija sladkorja nizka, na desno stran membrane, kjer je koncentracija molekul sladkorja višja. Če bi bila koncentracija molekul na obeh straneh membrane enaka, bi voda tekla enako ( izostonični ) med obema stranema membrane.
Primeri difuzije
Tako kisik kot ogljikov dioksid difundirata v kri in se prenašata po telesu. ttsz/iStock/Getty Images Plus
Številni naravni procesi temeljijo na difuziji molekul. dihanje vključuje difuzijo plinov (kisika in ogljikovega dioksida) v in iz njega krvi . V pljuča , ogljikov dioksid difundira iz krvi v zrak v pljučne alveole. rdeče krvne celice nato vežejo kisik, ki difundira iz zraka v kri. Kisik in druge hranilne snovi v krvi se prenašajo v tkiva kjer se izmenjujejo plini in hranila. Ogljikov dioksid in odpadki difundirajo iz tkiva celice v kri, medtem ko kisik, glukoza in druge hranilne snovi v krvi difundirajo v telesna tkiva. Ta proces difuzije se zgodi pri kapilarne postelje .
Pri fotosintezi v rastlinah pride do difuzije plinov. snapgalleria/iStock/Getty Images Plus
Do difuzije pride tudi v rastlinske celice . Postopek fotosinteza ki se pojavi v rastlini listi odvisno od difuzije plinov. Pri fotosintezi se energija sončne svetlobe, vode in ogljikovega dioksida uporablja za proizvodnjo glukoze, kisika in vode. Ogljikov dioksid difundira iz zraka skozi drobne pore v listih rastlin, imenovanih stomati . Kisik, ki nastane s fotosintezo, difundira iz rastline skozi želodce v ozračje.
Ta slika prikazuje olajšano difuzijo glukoze skozi celično membrano skozi nosilni protein. ttsz/iStock/Getty Images Plus
notri olajšana difuzija , večje molekule, kot je glukoza, ne morejo prosto difundirati skozi celične membrane. Te molekule se morajo premikati navzdol po koncentracijskem gradientu s pomočjo transporta beljakovine . Proteinski kanali, vgrajeni v celične membrane, imajo odprtine na zunanji strani celice, ki omogočajo določenim molekulam, da se prilegajo v notranjost. Samo molekulam z določenimi značilnostmi, kot sta določena velikost in oblika, je dovoljen prehod iz zunaj celice v njen znotrajcelični prostor. Ker ta proces ne zahteva energije, se olajšana difuzija šteje za pasivni transport.
Primeri osmoze
Voda, ki se z osmozo premika skozi celične membrane rastlin, pomaga obnoviti rastlino v pokončen položaj. berkpixels/Getty Images
Primeri osmoze v telesu vključujejo reabsorpcijo vode v tubulih nefrona v ledvice in reabsorpcijo tekočine v tkivu kapilare . Pri rastlinah se osmoza kaže pri absorpciji vode rastlina korenine. Osmoza je pomembna za stabilnost rastline. Ovenele rastline so posledica pomanjkanja vode v rastlini vakuole . Vakuole pomagajo ohraniti rastlinske strukture toge, tako da absorbirajo vodo in izvajajo pritisk na rastlino celične stene . Voda, ki se z osmozo premika skozi celične membrane rastlin, pomaga obnoviti rastlino v pokončen položaj.