Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Ligheder og forskelle mellem osmose og diffusion

Osmose og diffusion spiller afgørende, men forskellige roller i menneskekroppen. Diffusion ser molekyler i et område med høj koncentration bevæge sig til områder med en lavere koncentration, mens osmose henviser til den proces, hvormed vand eller andre opløsningsmidler bevæger sig gennem en semipermeabel membran, hvilket efterlader andre biter af stof i dens kølvandet. For eksempel diffunderer ilt i røde blodlegemer, og salt placeret uden for en celle vil tegne celleens vand gennem osmose og dehydrere det. Mens de ligner hinanden, har de forskellige virkningsmekanismer i Jordens mange arter.

Diffusion følger en downhill koncentration gradient

Gasser og stoffer opløst i en væske diffus fra et område med høj koncentration til en lav koncentration. Hvis du for eksempel sprayer parfume i luften, spredes de flygtige parfume molekyler i luften fra det koncentrerede oprindelsessted. Diffusion finder også sted med eller uden en permeabel membran i en væske, såsom vand. Diffusion af små molekyler på tværs af plante- eller dyrecellemembraner følger en koncentrationsgradient. For eksempel, hvis ilt er højere på ydersiden af ​​en celle, vil det diffunderes ind i cellen, indtil iltkoncentrationerne er ens på ydersiden og indersiden af ​​cellen.

Osmose følger en opstigningskoncentration Gradient

Under osmose flyder vand fra en lav opløsningskoncentration på tværs af en semipermeabel membran til en høj opløsningskoncentration. Hvis du f.eks. Tilføjer vand til en blodprøve, der består af plasma og røde blodlegemer, kommer vand ind i de røde blodlegemer og får dem til at svulme, fordi blodplasmaet er blevet mindre koncentreret end indeni af de røde blodlegemer. Men hvis du tilføjer sukker eller salt til blodprøven, vil vandet forlade de røde blodlegemer og få dem til at krympe og pucker.

Begge processer kræver ingen energi

Diffusion og osmose er passive processer, hvilket betyder, at de ikke har brug for energi til at forekomme. Begge er spontane processer. Diffusion afhænger af tilfældig bevægelse af partikler eller molekyler. Det øges med en stigning i temperaturen, fordi varme øger den tilfældige bevægelse af molekyler. I osmose bevæger vandet frit over en membran fra et område med lavt opløst koncentration eller hypotonisk opløsning til en koncentration af høj opløsning eller hypertonisk opløsning. Når koncentrationen af ​​opløst stof er ens på begge sider af membranen, siges opløsningen at være "isotonisk". Osmose opnår ikke isotonicitet i planteceller, fordi de er omgivet af en stiv belægning, der forårsager pres for at opbygge i celler.

Flytende molekyler Forskel

Diffusion over en membran afhænger af størrelsen og elektrisk ladning af molekyler. Mindre molekyler diffunderer hurtigere end større molekyler. Opladede molekyler diffunderer ikke på tværs af dyre- eller plantecellemembraner; de skal indtaste eller forlade celler af andre mekanismer, fordi cellemembraner består af hydrofobe lipider og afstødte ladede molekyler svarende til, hvordan olie afviser eddike. Osmose er strømmen af ​​vandmolekyler og afhænger af partikelkoncentrationen - ikke typen af ​​molekyle på begge sider af membranen.

Osmose kræver et semipermeabelt membran

Diffusion forekommer med eller uden en membran mellem to områder af forskellige koncentrationer af molekyler. Imidlertid forekommer osmose kun på tværs af en semipermeabel membran, en membran, der forhindrer mange partikler eller molekyler til frit at rejse mellem de to sider, samtidig med at vandet kan passere igennem. I naturen er osmose afgørende for mange biologiske processer, som afhænger af vandbevægelsen, såsom celleform eller tryk.

Klik for at udvide hele teksten