Прост процес на дифузия и примери



на просто излъчване е физическият процес, чрез който веществата се движат от регион, където те са концентрирани в области, където концентрацията на това вещество е по-ниска. Обикновената дифузия е спонтанен процес, който не изисква енергия, но се насърчава чрез градиент на концентрация.

Веществата, които се разтварят, се наричат ​​разтворени вещества, те се движат през разтвор (или газ) чрез случайни движения. Случайното движение се дефинира като движение, което се случва случайно, когато няма редовен ред или система, чрез която движенията на частиците се променят в разтвор или газ.

Ако молекулите са достатъчно малки, тази проста дифузия може да настъпи през клетъчните мембрани, между отделните фосфолипиди, които я образуват. Мембраните могат да бъдат пропускливи, водоустойчиви или полупропускливи.

Проницаемата мембрана е тази, която позволява на всяко вещество да премине, непромокаема мембрана не преминава никакво вещество и полупропусклива мембрана позволява само преминаването на определени вещества.

индекс

  • 1 Прост процес на дифузия
  • 2 Прости примери за предаване
    • 2.1 Обмен на газ в дихателната система
    • 2.2 Разпространение на чай в гореща вода
  • 3 Разлики между проста дифузия и улеснена дифузия
  • 4 Разлики между проста дифузия и осмоза
  • 5 Препратки

Прост процес на дифузия

Простата дифузия се извършва чрез действията на водородните връзки, които се образуват между водните молекули и разтворените в него разтвори. Водните молекули се движат произволно и в крайна сметка обграждат отделни молекули, което увеличава възможността за образуване на водородни връзки.

Така, ако се получи смес от вещество във вода, първоначално веществото се концентрира на едно място, първоначалното. По това време концентрационният градиент е много висок.

С течение на времето молекулите се движат и се сблъскват помежду си; Това движение стимулира образуването на връзки между частиците на разтвореното вещество и разтворителя. Тези връзки обаче се разрушават бързо, защото са много слаби и това е свойството, което им позволява да бъдат разпределени в пространството до достигане на равновесие..

В този момент, когато разтвореното вещество е равномерно разпределено в разтвора, силата на концентрационния градиент завършва.

Прости примери за излъчване

Обмяна на газове в дихателната система

В дихателната система на белодробните животни постоянно се обменят кислород (O2) и въглероден диоксид (CO2). Животните абсорбират кислорода и изхвърлят въглеродния диоксид чрез проста дифузия.

В белите дробове концентрацията на кислород е по-висока, отколкото в кръвта, така че между тези два района има градиент на концентрация и това води до дифузия на кислород от белите дробове до кръвта, която трябва да се повиши..

По същия начин, като имат повече молекули въглероден диоксид в кръвта, отколкото в белите дробове, те ще са склонни да преминават от кръвта към белите дробове..

Разпространение на чай в гореща вода

Когато приготвяте чаша чай първоначално има само топла вода без разтворимо вещество. С поставянето на чаена чаена чаша в горещата вода тя започва да освобождава чаените частици от торбата - където има по-висока концентрация на чай - във водата, където концентрацията на чай е по-ниска.

Движението на молекулите се благоприятства от първоначалния градиент на концентрацията на чая. В крайна сметка, дифузията на чая води до изравняване на концентрациите в чашата и разтвора, за да стане хомогенен (изглежда един и същи цвят). В този момент няма градиент на концентрация.

Разлики между проста дифузия и улеснена дифузия

- При проста дифузия частиците преминават свободно клетъчната мембрана без "помощ" на други структури. Обратно, при улеснена дифузия молекулите се транспортират през малки протеинови канали, които преминават през цялата мембрана.

- Обикновената дифузия е по-бавна от улеснената дифузия.

- Обикновената дифузия не е специфична за разтвореното вещество, само че частиците, които трябва да се транспортират, трябва да бъдат хидрофобни, така че да могат да преминат през клетъчната мембрана без проблем. За разлика от това, в улеснената дифузия специфичните разтвори се транспортират.

- Обикновената дифузия не може да бъде инхибирана, докато улесняването на дифузията може да бъде потиснато от специфични молекули, които се свързват с транспортни канали.

- Обикновената дифузия винаги е пасивен процес, т.е. не изисква енергия, идваща от АТФ. За разлика от това, улеснената дифузия може да бъде активен или пасивен механизъм, в зависимост от това дали изисква или не ATP енергия.

- При проста дифузия веществата винаги се движат в полза на техния градиент на концентрация. Обратно, при улеснена дифузия веществата преминават през мембраната срещу или в полза на техния градиент на концентрация.

- Обикновената дифузия позволява преминаването на малки и неполярни молекули (хидрофобни), докато улеснената дифузия позволява преминаването на големи и полярни молекули (хидрофилни).

Разлики между проста дифузия и осмоза

- Обикновената дифузия се отнася до движението на всяко вещество според градиента на концентрацията му; От друга страна, осмозата се отнася изключително до движението на водата според нейния воден потенциал.

- Обикновена дифузия се среща в твърди течности и газове. Напротив, осмозата може да се появи само в течна среда.

- Обикновената дифузия не изисква полупропусклива мембрана, докато осмозата е процес, който протича през полупропусклива мембрана.

- Обикновената дифузия помага за изравняване на концентрациите на разтворените вещества в разтвореното пространство. Осмозата не благоприятства равната концентрация на вода от двете страни на полупропускливата мембрана.

- Прости дифузии могат да възникнат между различните видове разтворители. Обратно, осмозата може да възникне само между подобни разтворители и в биологични системи. Този разтворител обикновено е вода.

- В обикновените дифузионни частици, разпределени във всички посоки, при осмоза потока от молекули е основно в една и съща посока.

- Простият процес на дифузия не може да бъде спрян или обърнат. Обратно, осмозата може да бъде спряна или обърната, ако се приложи допълнително налягане от страна на мембраната, където има по-малко вода.

препратки

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Молекулярна биология на клетката (6-то изд.). Garland Science.
  2. Campbell, N. & Reece, J. (2005). биология (2-ро изд.) Pearson Education.
  3. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Молекулярна клетъчна биология (8-мо изд.). W. H. Freeman and Company.
  4. Purves, W., Sadava, D., Orians, G. & Heller, H. (2004). Живот: науката за биологията (7-мо изд.). Sinauer Associates и W. H. Freeman.
  5. Соломон, Е., Берг, Л. и Мартин, Д. (2004). биология (7-мо изд.) Cengage Learning.
  6. Thibodeau, P. (2013). Анатомия и физиология (8тата). Mosby, Inc..
  7. Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). Принципи на анатомията и физиологията(13-то изд.). John Wiley & Sons Inc.