Процес једноставне дифузије и примери



Тхе једноставно емитовање То је физички процес којим се супстанце крећу из региона где су веома концентрисане у области где је концентрација те супстанце нижа. Једноставна дифузија је спонтани процес који не захтева енергију, али се промовише градијентом концентрације.

Супстанце које се растварају називају се растворима, крећу се кроз раствор (или гас) случајним покретима. Случајно кретање се дефинише као кретање које се догађа случајно, где не постоји редован ред или систем којим се кретања честица мењају у раствору или гасу..

Ако су молекули довољно мали, ова једноставна дифузија се може појавити кроз ћелијске мембране, између појединачних фосфолипида који га формирају. Мембране могу бити пропустљиве, водоотпорне или полупропусне.

Пропусна мембрана је она која омогућава проласку било које супстанце, непропусна мембрана не пролази ниједну супстанцу и полупропусна мембрана дозвољава само пролаз одређених супстанци.

Индек

  • 1 Процес једноставне дифузије
  • 2 Једноставни примери емитовања
    • 2.1 Измена гаса у респираторном систему
    • 2.2 Дисеминација чаја у врућој води
  • 3 Разлике између једноставне дифузије и олакшане дифузије
  • 4 Разлике између једноставне дифузије и осмозе
  • 5 Референце

Процес једноставне дифузије

Једноставна дифузија се изводи дјеловањем водикових веза које се формирају између молекула воде и отопљених отопљених супстанци. Молекули воде се крећу насумично и на крају окружују појединачне молекуле раствора, што максимизира могућност формирања водикових веза.

Дакле, ако би се мешавина супстанце направила у води, у почетку би се супстанца концентрисала на једном месту, почетном. Тада је градијент концентрације веома висок.

Како време пролази, молекули се крећу и сударају се међусобно; Овај покрет промовише формирање веза између честица растворене материје и растварача. Међутим, ови линкови се брзо сломе јер су веома слаби и то је својство које им омогућава да се распореде по простору све док се не достигне равнотежа..

У тој тачки, где је растворена материја равномерно распоређена у раствору, јачина концентрационог градијента се завршава.

Једноставни примери емитовања

Размена гасова у респираторном систему

У респираторном систему плућних животиња константно се размјењују кисик (О2) и угљични диоксид (ЦО2). Животиње апсорбују кисеоник и избацују угљен-диоксид једноставном дифузијом.

У плућима је концентрација кисеоника већа него у крви, тако да постоји градијент концентрације између ова два региона, а то узрокује дифузију кисеоника из плућа у крв коју треба промовирати..

Слично томе, имају више молекула угљен-диоксида у крви него у плућима, те ће се кретати од крви до плућа..

Ширење чаја у врућој води

Када у почетку припремите шољицу чаја, постоји само топла вода без раствора. Постављањем врећице чаја у врућу воду почиње испуштање честица чаја из врећице - гдје је концентрација чаја већа - у воду, гдје је концентрација чаја нижа.

Кретање молекула је фаворизовано почетним концентрационим градијентом чаја. На крају, дифузија чаја доводи до изједначавања концентрација кроз чашу и раствор да постане хомоген (изгледа све исте боје). У овом тренутку нема градијента концентрације.

Разлике између једноставне дифузије и олакшане дифузије

- У једноставној дифузији честице слободно прелазе ћелијску мембрану, без "помоћи" других структура. Насупрот томе, у олакшаној дифузији молекули се преносе кроз мале протеинске канале који прелазе целу мембрану.

- Једноставна дифузија је спорија од олакшане дифузије.

- Једноставна дифузија није специфична за раствор, само да честице које се транспортују морају бити хидрофобне тако да без проблема прелазе ћелијску мембрану. Насупрот томе, у олакшаној дифузији се транспортују специфична раствора.

- Једноставна дифузија не може бити инхибирана, док олакшана дифузија може бити инхибирана специфичним молекулима који се вежу за транспортне канале.

- Једноставна дифузија је увек пасивни процес, односно не захтева енергију која долази из АТП-а. Насупрот томе, олакшана дифузија може бити активни или пасивни механизам, у зависности од тога да ли или не захтева АТП енергију.

- У једноставној дифузији супстанце се увек крећу у корист њиховог градијента концентрације. Насупрот томе, у олакшаној дифузији супстанце пролазе кроз мембрану или у корист њиховог концентрационог градијента.

- Једноставна дифузија омогућава пролаз малих и неполарних молекула (хидрофобних), док олакшана дифузија омогућава пролаз великих и поларних молекула (хидрофилних).

Разлике између једноставне дифузије и осмозе

- Једноставна дифузија се односи на кретање било које супстанце према њеном градијенту концентрације; С друге стране, осмоза се односи искључиво на кретање воде према њеном водном потенцијалу.

- Једноставна дифузија се одвија у чврстим течностима и гасовима. Напротив, осмоза се може појавити само у течном медију.

- Једноставна дифузија не захтева полупропусну мембрану, док је осмоза процес који се одвија кроз полупропусну мембрану.

- Једноставна дифузија помаже да се изједначе концентрације растворених раствора у расположивом простору. Осмоза не фаворизује једнаку концентрацију воде на обе стране полупропусне мембране.

- Могућа је једноставна дифузија између различитих типова растварача. Насупрот томе, осмоза се може појавити само између сличних растварача и биолошких система. Овај растварач је обично вода.

- Код једноставних дифузионих честица које се дистрибуирају у свим правцима, у осмози је проток молекула у основи у истом правцу.

- Процес једноставне дифузије не може бити заустављен или обрнут. Насупрот томе, осмоза се може зауставити или обрнути ако се примени додатни притисак на страни мембране где има мање воде.

Референце

  1. Албертс, Б., Јохнсон, А., Левис, Ј., Морган, Д., Рафф, М., Робертс, К. & Валтер, П. (2014). Молекуларна биологија ћелије (6. изд.). Гарланд Сциенце.
  2. Цампбелл, Н. и Рееце, Ј. (2005). Биологи (2. изд.) Пеарсон Едуцатион.
  3. Лодисх, Х., Берк, А., Каисер, Ц., Криегер, М., Бретсцхер, А., Плоегх, Х., Амон, А. и Мартин, К. (2016). Молецулар Целл Биологи (8. изд.). В. Х. Фрееман анд Цомпани.
  4. Пурвес, В., Садава, Д., Орианс, Г. & Хеллер, Х. (2004). Живот: Наука о биологији (7. изд.). Синауер Ассоциатес и В. Х. Фрееман.
  5. Соломон, Е., Берг, Л. & Мартин, Д. (2004). Биологи (7. изд.) Ценгаге Леарнинг.
  6. Тхибодеау, П. (2013). Анатомија и физиологија (8тх). Мосби, Инц.
  7. Тортора, Г. и Деррицксон, Б. (2012). Принципи анатомије и физиологије(13. изд.). Јохн Вилеи & Сонс Инц.