Galvenā atšķirība - osmoze pret difūziju bioloģijā
Osmoze ir šķīdinātāja molekulu (ūdens molekulu) spontānas neto kustības process caur daļēji caurlaidīgu membrānu uz reģionu ar augstāku izšķīdušās vielas koncentrāciju. Tam ir tendence izlīdzināt izšķīdušās vielas koncentrāciju abās membrānas pusēs. Difūzija ir molekulu vai atomu kopējā neto kustība no augstākas koncentrācijas apgabala ar augstāku ķīmisko potenciālu uz zemākas koncentrācijas reģionu ar zemāku ķīmisko potenciālu. Tādējādi molekulas virzās uz leju pa koncentrācijas gradientu. Galvenā atšķirība starp osmozi un difūziju bioloģijā ir tā, ka osmoze ir šķīdinātāja molekulu pārvietošanās process caur daļēji caurlaidīgu membrānu uz reģionu ar augstāku izšķīdušās vielas koncentrāciju, savukārt difūzija ir gan šķīdinātāja, gan izšķīdušās vielas molekulu pārvietošanās process uz leju pa koncentrācijas gradientu. jebkurā maisījumā.
Kas ir osmoze?
Bioloģijā osmoze ir vielas pārvietošanās process pa daļēji caurlaidīgu membrānu, lai līdzsvarotu citas vielas koncentrāciju. Piemēram, bioloģiskajā šūnā ūdens molekulas pārvietojas pa šūnas puscaurlaidīgo plazmas membrānu, lai līdzsvarotu izšķīdušās vielas koncentrāciju (piemēram, sāls koncentrāciju) šūnā un ārpus tās. Osmoze ir pasīvs process, kas notiek spontāni bez šūnas enerģijas patēriņa. Osmoze attiecas uz bioķīmiskiem šķīdumiem.
Šķīdums sastāv no divām daļām, piemēram, šķīdinātāja un izšķīdušās vielas. Šķīdumus pagatavo, izšķīdinot šķīdinātājos izšķīdušās vielas. Sālsūdens ir labākais piemērs, kurā sāls ir šķīdinātājs un ūdens ir šķīdinātājs. Ir trīs veidu risinājumi, piemēram, izotonisks, hipotonisks un hipertonisks. Izotoniskā šķīdumā izšķīdušās vielas koncentrācija šūnā un ārpus tās ir vienāda. Šādos apstākļos šķīdinātāja molekulas nepārvietojas pa šūnas membrānu. Ja neto kustība ir nulle, ūdens daudzums, kas pārvietojas šūnā un ārpus tās pa plazmas membrānu, kļūst vienāds.
Hipotoniskā šķīdumā šūnā ir augstāka izšķīdušo vielu koncentrācija nekā ārpus šūnas. Tādējādi ūdens molekulas iekļūst šūnā, nevis atstāj šūnu. Hipertonisks attiecas uz pretēju hipotonisku. Ārpus šūnas ir lielāka izšķīdušās vielas koncentrācija nekā šūnas iekšpusē. Šādā gadījumā no šūnas izies vairāk ūdens molekulu, nekā iekļūst šūnā, lai samazinātu izšķīdušās vielas koncentrāciju ārpusē.
Attēls 01: Osmoze
Osmoze atšķirīgi ietekmē augus un dzīvnieku šūnas. Hipotoniskos apstākļos dzīvnieku šūnas izsprāgst, jo nav šūnu sienas. Bet hipertoniskās situācijās gan augu, gan dzīvnieku šūnas mēdz sarukt. Šie incidenti atklāj, ka osmoze ir svarīga augu un dzīvnieku šūnām to izdzīvošanai.
Kas ir difūzija?
Difūzija ir daļiņu (atomu, jonu vai molekulu) neto pasīvās kustības process no augstākas koncentrācijas reģiona uz zemākas koncentrācijas reģionu jebkurā maisījumā. Daļiņu kustība turpinās, līdz konkrētas vielas koncentrācija kļūst vienmērīga.
2. attēls: difūzija
Difūzijas ātrumu ietekmē tādi faktori kā neliels attālums, liels virsmas laukums, maza izmēra molekulas, liela koncentrācijas atšķirība un augstās temperatūras paaugstināšanās. Lielākas molekulas izkliedējas ļoti lēni. Gāzes un mazas molekulas šķidrumā var viegli izkliedēt no augstākas koncentrācijas vides uz šīs konkrētās molekulas zemākas koncentrācijas vidi. Vairāki difūzijas piemēri bioloģiskajās sistēmās ir šādi:
- Gāzes apmaiņa alveolās elpošanā.
- Gāzes apmaiņa fotosintēzei augu lapās.
- Neirotransmitera “acetilholīna” pārnešana sinapsē.
Kādas ir līdzības starp osmozi un difūziju bioloģijā?
- Abi procesi ir iesaistīti daļiņu kustībā.
- Abi procesi ir pasīvi procesi.
- Abi procesi nepatērē šūnas enerģijas molekulas, kas pazīstamas kā “ATP”.
- Abi procesi ir ļoti svarīgi šūnu izdzīvošanai.
- Abos procesos daļiņas pāriet no augstākas koncentrācijas uz zemāku koncentrāciju.
Kāda ir atšķirība starp osmozi un difūziju bioloģijā?
Osmoze pret difūziju |
|
Osmoze ir šķīdinātāja molekulu pārvietošanās process caur daļēji caurlaidīgu membrānu uz reģionu ar augstāku izšķīdušās vielas koncentrāciju. | Difūzija ir molekulu kustības process lejup pa koncentrācijas gradientu jebkura veida maisījumā. |
Šķīdinātāju un šķīdinātāju kustība | |
Osmozē kustas tikai šķīdinātājs (ūdens molekulas). | Difūzijā pārvietojas gan izšķīdušās vielas, gan šķīdinātāja molekulas. |
Puscaurlaidīga membrāna | |
Osmozē ir iesaistīta daļēji caurlaidīgā membrāna. | Difūzijā daļēji caurlaidīgā membrāna nav iesaistīta. |
Nepieciešams ūdens | |
Osmozē ūdens ir nepieciešams tā kustībai. | Difūzijā ūdens tā kustībai nav vajadzīgs. |
Koncentrācijas gradients | |
Osmoze seko augšupejošam koncentrācijas gradientam. | Difūzija seko lejupslīdes koncentrācijas gradientam. |
Svarīgums | |
Osmoze ir svarīga barības vielu sadalīšanai šūnā un vielmaiņas atkritumu izvadīšanai. | Difūzija ir svarīga, lai radītu enerģiju caur elpošanu un fotosintēzi. |
Apstrādāt | |
Osmoze notiek, kad ūdens virzās no iekšpuses un ārā atkarībā no izšķīdušās vielas koncentrācijas. | Difūzija notiek gāzveida vai šķidrā stāvoklī pa koncentrācijas gradientu. |
Piemēri | |
Sarkano asinsķermenīšu pietūkums, pakļaujot to saldūdens iedarbībai, ūdens uzņemšana augu sakņu matiņos ir daži osmozes piemēri. | Smaržas, kas piepilda visu telpu, pārtikas krāsvielas piliens, kas izkliedējas, lai vienmērīgi krāsotu ūdens tasi, ir daži difūzijas piemēri |
Kopsavilkums - osmoze pret difūziju bioloģijā
Osmoze ir šķīdinātāja molekulu spontānas kustības process caur daļēji caurlaidīgu membrānu uz reģionu, kurā ir augstāka izšķīdušās vielas koncentrācija. Tam ir tendence izlīdzināt izšķīdušās vielas koncentrāciju abās membrānas pusēs. No otras puses, difūzija ir molekulu vai atomu kopējā neto kustība no augstākas koncentrācijas reģiona uz zemākas koncentrācijas reģionu. Tātad molekulas virzās uz leju pa koncentrācijas gradientu. Šī ir atšķirība starp osmozi un difūziju bioloģijā.
Lejupielādēt PDF versiju Osmoze vs difūzija bioloģijā
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit Atšķirība starp osmozi un difūziju bioloģijā