Što je difuzija?
difuzija je tendencija širenja molekula kako bi zauzele raspoloživi prostor. Plinovi i molekule u tekućini imaju tendenciju difuzije iz koncentriranijeg u manje koncentrirano okruženje. Pasivni transport je difuzija tvari kroz membranu. Ovo je spontani proces a stanična energija se ne troši. Molekule će se kretati od mjesta na kojem je neko koncentriraniji, do manje koncentrirane. Na brzinu difuzije za različite tvari utječe propusnost membrane. Primjerice, voda se difundira slobodno na sve strane stanične membrane ali ostale molekule ne mogu. Moraju im se pomoći kroz staničnu membranu postupkom koji se naziva olakšana difuzija.
Ključni dijelovi: difuzija
- difuzija je pasivno kretanje molekula iz područja visoke koncentracije u područje male koncentracije.
- Pasivna difuzija je kretanje molekula preko membrane, poput stanične membrane. Za kretanje nije potrebna energija.
- U olakšana difuzija, molekula se transportira preko membrane pomoću proteinskog nosača.
- Osmoza je vrsta pasivne difuzije u kojoj voda difundira kroz polupropusnu membranu iz područja male koncentracije rastvora do područja visoke koncentracije rastvora.
- Respiracija i fotosinteza primjeri su difuzijskih procesa u prirodi.
- Primjer je kretanja glukoze u stanice olakšana difuzija.
- Apsorpcija vode u korijenu biljke primjer je osmoze.
Što je osmoza?
Osmoza poseban je slučaj pasivnog prijevoza. Voda difundira kroz polupropusnu membranu koja omogućava prolazak nekih molekula, ali kod drugih.
U osmozi je smjer protoka vode određen koncentracijom otopljene tvari. Voda difundira od a hypotonic (niska koncentracija rastvora) otopina za a hipertoničar (visoka koncentracija otopine). U gornjem primjeru, voda se kreće s lijeve strane polupropusne membrane, gdje je šećer koncentracija je niska, s desne strane membrane, gdje je koncentracija molekula šećera veći. Kada bi koncentracija molekula bila jednaka na obje strane membrane, voda bi tekla jednako (isostonic) između obje strane membrane.
Primjeri difuzije
Brojni procesi koji se prirodno odvijaju oslanjaju se na difuziju molekula. Disanje uključuje difuziju plinova (kisika i ugljičnog dioksida) u i iz njih krv. U pluća, ugljični dioksid difundira iz krvi u zrak u plućnim alveolama. crvene krvne stanice zatim veže kisik koji difundira iz zraka u krv. Kisik i druge hranjive tvari u krvi se prevoze u tkiva gdje se izmjenjuju plinovi i hranjive tvari. Ugljični dioksid i otpad difuzniraju iz tkiva Stanice u krv, dok kisik, glukoza i ostali hranjivi sastojci u krvi difundiraju u tkiva tijela. Ovaj se difuzijski proces događa u kapilarni kreveti.
Difuzija se javlja i u biljne stanice. Postupak od fotosinteza koja se pojavljuje u biljci lišće ovisi o difuziji plinova. U fotosintezi energije od sunčeve svjetlosti, vode i ugljičnog dioksida koriste se za proizvodnju glukoze, kisika i vode. Ugljični dioksid difundira iz zraka kroz sitne pore u lišću biljke puči. Kisik proizveden fotosintezom difundira iz biljke kroz stomate u atmosferu.
U olakšana difuzija, veće molekule poput glukoze ne mogu slobodno difuzirati kroz stanične membrane. Te se molekule moraju kretati niz gradijent koncentracije uz pomoć transporta proteini. Kanali proteina ugrađeni u stanične membrane imaju otvore na vanjskoj strani ćelije koji omogućuju postavljanje određenih molekula unutra. Samo molekulama s određenim karakteristikama, poput određene veličine i oblika, dopušten je prolaz izvan stanice u unutarćelijski prostor. Kako ovaj proces ne zahtijeva energiju, olakšana difuzija smatra se pasivnim transportom.
Primjeri osmoze
Primjeri osmoze u tijelu uključuju reapsorpciju vode nefronskim tubulama u bubrezi i reapsorpcija tekućine u tkivu kapilare. U biljkama je osmoza izložena apsorpciji vode od strane biljka korijenje. Osmoza je važna za stabilnost biljaka. Izgarane biljke posljedica su nedostatka vode u biljkama vakuole. Vakuoli pomažu u održavanju krutih građevina biljaka apsorbiranjem vode i vršeći pritisak na biljku stanične stijenke. Voda koja se osmozom kreće kroz membrane biljnih stanica pomaže vratiti biljku u uspravni položaj.