Prosty proces rozpowszechniania i przykłady

Prosta dyfuzja Jest to proces fizyczny, przez który substancje przemieszczają się z regionu, w którym są bardzo skoncentrowane na obszarach, w których stężenie tej substancji jest niższe. Prosta dyfuzja to spontaniczny proces, który nie wymaga energii, ale jest promowany przez gradient stężenia.

Substancje rozpuszczone są nazywane substancjami substancji rozpuszczonych, poruszają się przez roztwór (lub gaz) przez losowe ruchy. Losowy ruch jest definiowany jako ruch występujący przypadkiem, gdzie nie ma regularnego porządku ani układu, w którym ruchy cząstek zmieniają się w roztworze lub gazie.

Jeśli cząsteczki są wystarczająco małe, ta prosta dyfuzja może wystąpić przez błony komórkowe, wśród poszczególnych fosfolipidów. Membrany mogą być przepuszczalne, wodoodporne lub półafikowane.

Procjalna membrana to taka, która pozwala jak każdą substancję, wodoodporna membrana nie pozwala żadnej substancji, a półprzepuszczalna membran.

[TOC]

Prosty proces dyfuzji

Prosta dyfuzja jest przeprowadzana za pomocą wiązań wodorowych, które powstają między cząsteczkami wody i substancji rozpuszczonych w tym. Cząsteczki wody poruszają się losowo i ostatecznie otaczają poszczególne cząsteczki substancji rozpuszczonej, co maksymalizuje możliwość utworzenia wiązań wodorowych.

Zatem, jeśli wykonano mieszaninę substancji w wodzie, początkowo substancja byłaby skoncentrowana w jednym miejscu, początkowa. W tym czasie gradient stężenia jest bardzo wysoki.

W miarę upływu czasu cząsteczki poruszają się i zderzają się ze sobą; Ten ruch sprzyja tworzeniu łącza między cząstkami substancji rozpuszczonej i rozpuszczalników. Jednak te linki pękają szybko, ponieważ są bardzo słabe i jest to właściwość, która pozwala im być dystrybucji w przestrzeni, aż do osiągnięcia równowagi.

Może ci podać: Dryopithecus: odkrycie, cechy, czaszka, jedzenie

W tym momencie, gdzie substancja rozpuszczona jest równomiernie roztwór, siła gradientu stężenia kończy się.

Proste przykłady dyfuzji

Wymiana gazu w układzie oddechowym

W układzie oddechowym zwierząt płucnych (O2) i dwutlenku węgla (CO₂) są stale wymieniane. Zwierzęta pochłaniają tlen i wydala dwutlenek węgla przez prostą dyfuzję.

W płucach stężenie tlenu jest wyższe niż we krwi, więc istnieje gradient stężenia między tymi dwoma regionami, co sprawia, że ​​rozpowszechnianie tlenu od płuc do krwi sprzyja.

Podobnie, mając więcej cząsteczek dwutlenku węgla we krwi niż w płucach, będą one poruszać się z krwi do płuc.

Rozpowszechnianie herbaty w gorącej wodzie

Gdy początkowo przygotowywana jest filiżanka herbaty, bez substancji rozpuszczonej jest tylko ciepła woda. Podczas umieszczania torby herbaty w gorącej wodzie zaczyna uwalniać cząstki herbaty z torby - gdzie jest większe stężenie herbaty - do wody, gdzie stężenie herbaty jest niższe.

Ruch cząsteczek jest preferowany przez początkowy gradient stężenia. Ostatecznie dyfuzja herbaty sprawia, że ​​stężenia jest równe całej filiżance i że roztwór staje się jednorodny (wygląda na ten sam kolor). W tym momencie nie ma już gradientu koncentracji.

Różnice między prostą dyfuzją a rozpowszechnianiem

Różnice między prostym rozpowszechnianiem i ułatwioną dyfuzją

- W prostej dyfuzji cząstki swobodnie przecinają błonę komórkową, bez „pomocy” innych struktur. Z drugiej strony w rozpowszechnionej dyfuzji cząsteczki są transportowane przez małe kanały białkowe, które przekraczają całą błonę.

Może ci służyć: fosfatydyletanoloamina

- Prosta dyfuzja jest wolniejsza niż ułatwiona rozpowszechnianie.

- Prosta dyfuzja nie jest specyficzna dla substancji rozpuszczonej, tylko że cząstki do transportu muszą być hydrofobowe, aby mogły bez problemu przekraczać błonę komórkową. Z drugiej strony w rozpowszechnionej rozpowszechnionej substancji rozpuszczonych jest transportowane.

- Prostej dyfuzji nie można hamować, podczas gdy rozpowszechniona dyfuzja może być hamowana przez specyficzne cząsteczki, które wiążą się z kanałami transportowymi.

- Prosta dyfuzja jest zawsze procesem pasywnym, to znaczy nie wymaga energii z ATP. Natomiast ułatwiona dyfuzja może być aktywnym lub zobowiązaniem, w zależności od tego, czy wymaga energii ATP.

- W prostej dyfuzji substancje zawsze poruszają się na korzyść swojego gradientu stężenia. Wbrew, w rozpowszechnionej dyfuzji substancje przecinają błonę przeciwko lub na korzyść gradientu stężenia.

- Prosta dyfuzja umożliwia przejście cząsteczek małych i nielarnych (hydrofobowa), podczas gdy rozpowszechniona dyfuzja pozwala przejść cząsteczek dużych i polarnych (hydrofilowe).

Różnice między prostą dyfuzją a osmozą

- Prosta dyfuzja odnosi się do ruchu dowolnej substancji na podstawie jej gradientu stężenia; Z drugiej strony osmoza odnosi się wyłącznie do ruchu wody w oparciu o jej potencjał wodny.

- Prosta dyfuzja występuje w cieczach stałych i gazach. Przeciwnie, osmoza może wystąpić tylko w ciekłym pożywce.

- Prosta dyfuzja nie wymaga półprzepuszczalnej membrany, podczas gdy osmoza jest procesem, który występuje przez półprzepuszczalną błonę.

Może ci służyć: taksiszm

- Prosta dyfuzja pomaga dopasować stężenia substancji rozpuszczonych w dostępnej przestrzeni. Osmoza nie sprzyja równości stężenia wody po obu stronach półprzepuszczalnej błony.

- Można wystąpić prosta dyfuzja między różnymi typami rozpuszczalników. Natomiast osmoza może wystąpić tylko między podobnymi rozpuszczalnikami i w układach biologicznych. Ten rozpuszczalnik jest na ogół woda.

- W prostym rozpowszechnianiu cząstki są rozmieszczone we wszystkich kierunkach, w osmozie przepływ cząsteczek jest zasadniczo w tym samym kierunku.

- Prostego procesu dyfuzji nie można aresztować ani odwrócić. Zamiast tego osmozę można zatrzymać lub odwrócić, jeśli dodatkowe ciśnienie zostanie zastosowane po stronie membranowej, gdzie dostępna jest mniej wody.

Bibliografia

1. Alberts, ur., Johnson, a., Lewis, J., Morgan, zm., Raff, m., Roberts, k. & Walter, p. (2014). Biologia komórki molekularnej (6 wyd.). Garland Science.
2. Campbell, n. & Reece, J. (2005). Biologia (2 wyd.) Edukacja Pearsona.
3. Lodish, h., Berk, a., Kaiser, c., Krieger, m., Bretscher, a. , Ploegh, godz., Amon, a. & Martin, K. (2016). Biologia komórek molekularnych (8 wyd.). W. H. Freeman and Company.
4. Purves, w., Sadava, d., Orians, g. & Heller, H. (2004). Życie: nauka o biologii (7 wyd.). Sinauer Associates i W. H. Obywatel.
5. Salomon, e., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologia (7 wyd.) Cengage Learning.
6. Thibodeau, s. 1. (2013). Anatomia i fisiologia (8^th). Mosby, Inc.
7. Tortora, g. I Derrickson, B. (2012). Zasady anatomii i fizjologii(13 wyd.). John Wiley & Sons Inc.