Enkel diffusionsprocess och exempel



den enkel sändning är den fysiska processen genom vilken ämnen flyttar från en region där de är mycket koncentrerade till områden där koncentrationen av det ämnet är lägre. Enkel diffusion är en spontan process som inte kräver energi, utan främjas av en koncentrationsgradient.

De ämnen som löses kallas lösta ämnen, de rör sig genom en lösning (eller en gas) genom slumpmässiga rörelser. Slumpmässig rörelse definieras som den rörelse som sker av en slump, där det inte finns någon regelbunden ordning eller ett system genom vilket partikelrörelserna förändras i en lösning eller gas.

Om molekylerna är små nog kan denna enkla diffusion ske genom cellmembranen, mellan de individuella fosfolipiderna som gör det lättare. Membranerna kan vara permeabla, vattentäta eller semipermeabla.

Ett permeabelt membran är en som tillåter att någon substans passerar, ett impermeabelt membran passerar inte någon substans och ett semipermeabelt membran tillåter endast passage av vissa substanser.

index

  • 1 Enkel diffusionsprocess
  • 2 enkla sändningsexempel
    • 2.1 Gasutbyte i andningsorganen
    • 2.2 Spridning av te i varmt vatten
  • 3 Skillnader mellan enkel diffusion och underlättad diffusion
  • 4 Skillnader mellan enkel diffusion och osmos
  • 5 referenser

Enkel diffusionsprocess

Den enkla diffusionen utförs genom åtgärder av vätebindningarna som bildas mellan vattenmolekylerna och lösta ämnen upplösta i den. Vattenmolekyler rör sig slumpmässigt och slutligen omger individuella lösta molekyler, vilket maximerar möjligheten att bilda vätebindningar.

Således, om en blandning av en substans gjordes i vatten, skulle ämnet initialt koncentreras på ett ställe, den initiala. Vid den tiden är koncentrationsgradienten mycket hög.

När tiden går, rör molekylerna och kolliderar med varandra; Denna rörelse främjar bildningen av bindningar mellan partiklarna av lösningsmedel och lösningsmedlet. Dock är dessa länkar brutna snabbt eftersom de är mycket svaga och det här är egenskapen som tillåter dem att fördelas över hela utrymmet tills de når jämvikt..

Vid den punkten, där lösningsmedlet fördelas jämnt över hela lösningen, slutar styrkan hos koncentrationsgradienten.

Enkla sändningsexempel

Byt av gaser i andningsorganen

I luftvägarna i lungdjur utbyts syre (O2) och koldioxid (CO2) ständigt. Djur absorberar syre och släpper ut koldioxid genom enkel diffusion.

I lungorna syrekoncentrationen är högre än i blodet, så det finns en koncentrationsgradient mellan de två regionerna, och detta gör att diffusion av syre från lungorna för att främja blod.

På samma sätt, med mer koldioxidmolekyler i blodet än i lungorna, kommer dessa att tendera att flytta från blodet till lungorna.

Spridning av te i varmt vatten

När du förbereder en kopp te i början finns det bara hett vatten utan lösta. Genom att placera tepåsen i hetvattnet börjar det att lossa tepartiklarna från påsen - där det finns en högre koncentration av te - i vattnet, där tekoncentrationen är lägre.

Molekylernas rörelse gynnas av teets initiala koncentrationsgradient. Så småningom orsakar diffusionen av teen att koncentrationerna utjämnar sig i hela koppen och lösningen blir homogen (den ser samma färg ut). Vid denna punkt finns ingen koncentrationsgradient.

Skillnader mellan enkel diffusion och underlättad diffusion

- I enkel diffusion passerar partiklarna fritt cellemembranet utan hjälp av andra strukturer. I motsats härvid transporteras molekylerna genom lätta proteinkanaler som passerar hela membranet vid underlättad diffusion.

- Enkel diffusion är långsammare än underlättad diffusion.

- Enkel diffusion är inte specifik för lösningsmedlet, bara att de partiklar som ska transporteras måste vara hydrofoba så att de kan passera cellmembranet utan problem. I motsats till detta transporteras i de underlättade diffusionsspecifika lösta ämnena.

- Enkel diffusion kan inte hämmas, medan underlättad diffusion kan hämmas av specifika molekyler som binder till transportkanaler.

- Enkel diffusion är alltid en passiv process, det vill säga det kräver inte att energin kommer från ATP. I motsats till detta kan underlättad diffusion vara en aktiv eller passiv mekanism, beroende på om det kräver ATP-energi eller ej.

- Vid enkel diffusion flyttar ämnena alltid till fördel för deras koncentrationsgradient. Omvänt passerar ämnena i lättad diffusion membranet mot eller till fördel för deras koncentrationsgradient.

- Enkel diffusion möjliggör passage av små och icke-polära molekyler (hydrofoba), medan underlättad diffusion möjliggör passage av stora och polära molekyler (hydrofila).

Skillnader mellan enkel diffusion och osmos

- Enkel diffusion avser rörelsen av något ämne i enlighet med dess koncentrationsgradient; Å andra sidan avser osmos uteslutande vattenförflyttningen i enlighet med dess vattenpotential.

- Enkel diffusion sker i fasta vätskor och gaser. Tvärtom kan osmos endast ske i flytande medium.

- Enkel diffusion kräver inte ett semipermeabelt membran, medan osmos är en process som sker genom ett semipermeabelt membran.

- Enkel diffusion hjälper till att utjämna koncentrationerna av lösningsmedel upplöst i det tillgängliga utrymmet. Osmos gynnar inte lika koncentration av vatten på båda sidor av det semipermeabla membranet.

- Enkel diffusion kan uppstå mellan olika typer av lösningsmedel. Däremot kan osmos endast inträffa mellan liknande lösningsmedel och biologiska system. Detta lösningsmedel är vanligtvis vatten.

- I de enkla diffusionspartiklarna fördelas i alla riktningar, i osmos är molekylflödet i grunden i samma riktning.

- Den enkla diffusionsprocessen kan inte stoppas eller reverseras. I motsats till detta kan osmos stoppas eller reverseras om ytterligare tryck appliceras på sidan av membranet där det finns mindre vatten tillgängligt.

referenser

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Molecular Biology of the Cell (6: e upplagan). Garland Science.
  2. Campbell, N. & Reece, J. (2005). biologi (2: e upplagan) Pearson Education.
  3. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molecular Cell Biology (8: e upplagan). W. H. Freeman och Company.
  4. Purves, W., Sadava, D., Orians, G. & Heller, H. (2004). Livet: biologins vetenskap (7: e upplagan). Sinauer Associates och W. H. Freeman.
  5. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). biologi (7: e upplagan) Cengage Learning.
  6. Thibodeau, P. (2013). Anatomi och fysiologi (8th). Mosby, Inc.
  7. Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). Principer för anatomi och fysiologi(13: e upplagan). John Wiley & Sons Inc.