Prečítajte si o difúzii
Tento obrázok znázorňuje difúziu vody a iných molekúl zľava doprava cez polopriepustnú membránu. Väčšie molekuly nie sú schopné prejsť cez bariéru. Freemesm / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0
Čo je difúzia?
Difúzia je tendencia molekúl rozširovať sa, aby obsadili dostupný priestor. Plyny a molekuly v kvapaline majú tendenciu difundovať z koncentrovanejšieho prostredia do menej koncentrovaného prostredia. Pasívny transport je difúzia látok cez membránu. Toto je spontánny proces a bunková energia nie je spotrebovaná. Molekuly sa presunú z miesta, kde je látka koncentrovanejšia, na miesto, kde je menej koncentrovaná. Rýchlosť difúzie pre rôzne látky je ovplyvnená priepustnosťou membrány. Napríklad voda voľne difunduje bunkové membrány ale iné molekuly nemôžu. Musí sa im pomôcť cez bunkovú membránu prostredníctvom procesu nazývaného uľahčená difúzia.
Kľúčové poznatky: Difúzia
- Pasívna difúzia je pohyb molekúl cez membránu, ako je bunková membrána. Pohyb nevyžaduje energiu.
- In uľahčená difúzia je molekula transportovaná cez membránu pomocou nosného proteínu.
- Dýchanie a fotosyntéza sú príklady prirodzene sa vyskytujúcich difúznych procesov.
- Príkladom je pohyb glukózy do buniek uľahčená difúzia .
- Absorpcia vody v koreňoch rastlín je príkladom osmózy.
Čo je osmóza?
Osmóza je špeciálny prípad pasívnej dopravy. Voda difunduje cez polopriepustnú membránu, ktorá umožňuje niektorým molekulám prechádzať, ale iným nie.
Voda prechádzajúca cez polopriepustnú membránu osmózou do oblasti s vyššou koncentráciou cukru. ttsz/iStock/Getty Images Plus
Pri osmóze je smer toku vody určený koncentráciou rozpustenej látky. Voda difunduje z a hypotonický (nízka koncentrácia rozpustenej látky) roztok do a hypertonický (vysoká koncentrácia rozpustenej látky) roztok. Vo vyššie uvedenom príklade sa voda pohybuje z ľavej strany polopriepustnej membrány, kde je koncentrácia cukru nízka, na pravú stranu membrány, kde je koncentrácia molekuly cukru vyššia. Ak by koncentrácia molekúl bola na oboch stranách membrány rovnaká, voda by prúdila rovnako ( izotonický ) medzi oboma stranami membrány.
Príklady difúzie
Kyslík aj oxid uhličitý difundujú do krvi a transportujú sa po tele. ttsz/iStock/Getty Images Plus
Množstvo prirodzene sa vyskytujúcich procesov závisí od difúzie molekúl. Dýchanie zahŕňa difúziu plynov (kyslík a oxid uhličitý) do a von krvi . V pľúca oxid uhličitý difunduje z krvi do vzduchu v pľúcnych alveolách. červené krvinky potom viazať kyslík, ktorý difunduje zo vzduchu do krvi. Kyslík a ďalšie živiny v krvi sú transportované do tkanív kde dochádza k výmene plynov a živín. Oxid uhličitý a odpady difundujú z tkaniva bunky do krvi, zatiaľ čo kyslík, glukóza a ďalšie živiny v krvi difundujú do telesných tkanív. Tento difúzny proces prebieha pri kapilárne lôžka .
Pri fotosyntéze v rastlinách dochádza k difúzii plynov. snapgalleria/iStock/Getty Images Plus
K difúzii dochádza aj v rastlinné bunky . Proces z fotosyntéza ktorý sa vyskytuje v rastline listy závisí od difúzie plynov. Pri fotosyntéze sa energia zo slnečného žiarenia, vody a oxidu uhličitého využíva na výrobu glukózy, kyslíka a vody. Oxid uhličitý difunduje zo vzduchu cez drobné póry v listoch rastlín tzv stomata . Kyslík produkovaný fotosyntézou difunduje z rastliny cez prieduchy do atmosféry.
Tento obrázok ukazuje uľahčenú difúziu glukózy cez bunkovú membránu cez nosný proteín. ttsz/iStock/Getty Images Plus
In uľahčená difúzia väčšie molekuly, ako je glukóza, nemôžu voľne difundovať cez bunkové membrány. Tieto molekuly sa musia pomocou transportu pohybovať smerom nadol po svojom koncentračnom gradiente bielkoviny . Proteínové kanály vložené do bunkových membrán majú otvory na vonkajšej strane bunky, ktoré umožňujú určitým molekulám zapadnúť dovnútra. Iba molekuly s určitými vlastnosťami, ako je určitá veľkosť a tvar, môžu prejsť zvonku bunky do jej vnútrobunkového priestoru. Keďže tento proces nevyžaduje energiu, uľahčená difúzia sa považuje za pasívny transport.
Príklady osmózy
Voda pohybujúca sa cez membrány rastlinných buniek osmózou pomáha vrátiť rastlinu do vzpriamenej polohy. berkpixels/Getty Images
Príklady osmózy v tele zahŕňajú reabsorpciu vody nefrónovými tubulmi v tele obličky a reabsorpcia tekutiny v tkanive kapiláry . V rastlinách sa osmóza prejavuje v absorpcii vody rastlina korene. Osmóza je dôležitá pre stabilitu rastlín. Zvädnuté rastliny sú výsledkom nedostatku vody v rastline vakuoly . Vakuoly pomáhajú udržiavať pevné štruktúry rastlín absorbovaním vody a vyvíjaním tlaku na rastlinu bunkové steny . Voda pohybujúca sa cez membrány rastlinných buniek osmózou pomáha vrátiť rastlinu do vzpriamenej polohy.