Tartalom
Azdiffúzió és ozmózis olyan jelenségek, amelyeket az eloszlás jellemez molekulák egy másik testben lévő test, amely érintkezik először vagy elválik, de félig plazma membránon keresztül. Pontosan ez a két lehetőség nyitja meg a két folyamat közötti megosztottságot.
Mi a műsorszórás?
Az a diffúzió a molekulák keveredése következik be egy mozgás következtében, amely hajtja őket Kinetikus energia. A testek érintkezésben vannak, majd a molekulák megoszlanak, a jelenséggel magyarázható az anyag kinetikai elmélete.
Ez a mozgás az anyag bármely állapotában bekövetkezik, de könnyebben megfigyelhető folyadékok. A mozgás tendenciája a két típusú molekula egységes keverékének kialakulása felé irányul.
A tudós Adolf fickó 1855-ben létrehozott néhány törvényt, amelyek a nevét viselik, és leírják az anyag diffúziójának különböző eseteit olyan közegben, amelyben kezdetben nincs egyensúly. Ezek a törvények a molekulák fluxussűrűségét a membrán által elválasztott két közeg közötti koncentráció-különbséggel, a molekulák diffúziós együtthatójával és a membrán permeabilitásával kapcsolják össze.
Ezután a sejtdiffúzió néhány esetét mutatjuk be.
Példák diffúzióra
- Az oxigén áthaladása a pulmonalis alveolusokban.
- Idegimpulzusok, amelyek nátrium- és káliumionokat érintenek az axonok membránján keresztül.
- Ha két, az arcukon keresztül érintkezésbe kerülő fémből álló diffúzorpárt veszünk, és a hőmérsékletet olvadáspont alá helyezzük, akkor ellenőrizni kell, hogy az összetétel megváltozott-e: a nikkel atomok megolvadtak a réz felé.
- Egy csésze kávé felmelegedése és színváltozása, ha jó mennyiségű hideg tej kerül hozzáadásra.
- A glükóz belépése a vörösvértestekbe, a belekből érkezve.
- A torkolatban a tengervíz kevésbé sűrű diffúziója folyik.
- Ha egy evőkanál cukrot tesz egy pohár vízbe, a szacharózmolekulák diffundálnak a vízben.
- A gázok diffúziója akkor látható, amikor az illatosított személy zárt helyre lép, és mindenki azonnal érzi a szagát. Ugyanez történik, ha valaki zárt térben dohányzik.
Mi az ozmózis?
A folyamatot előidéző féligáteresztő membrán fő jellemzője ozmózis az, hogy lehetővé teszi az oldószer áthaladását, de az oldott anyagot nem: molekulatömegű pórusokat tartalmaz, amelyek ezeket a jellemzőket hozzárendelik.
Ily módon megfigyelhető az oldószer hajlamos a membránon átmenni a nagyobb koncentrációjú oldat irányában, amely végül azt eredményezi, hogy az oldószer mennyisége a koncentráltabb részben növekszik, és a kevésbé koncentrált részben csökken. Ez egy olyan folyamat, amelyet addig ismételnek, amíg a hidrosztatikus nyomás kiegyenlíti a trendet.
Mert fontos?
Az oldott anyag oldhatósága az oldószerben és a felhasznált membrán jellege az alapvető tényezők, amelyek meghatározzák az ozmotikus folyamat hatékonyságát: az úgynevezett „oldhatóságot” az oldat egyes komponenseinek kémiai kötései határozzák meg.
Az ozmotikus folyamat alapvető fontosságú azokban a biológiai folyamatokban, amelyekben a víz az oldószer, különösen azokban a folyamatokban, amelyek célja az élőlények víz- és elektrolit-egyensúlyának fenntartása, a sejtek vagy általában a test vízszintjének szabályozása: e folyamat nélkül nem lehet folyadékszabályozás és tápanyag felszívódás.
Példák az ozmózis folyamatára
- Az édesvízben élő egysejtű élőlények az ozmózis révén nagy mennyiségű vízbe jutnak.
- A víz gyökereinek felszívódása a növényi organizmusokban, amely lehetővé teszi a növekedést, egy ilyen jelenség révén történik.
- A hámsejtekből a vastagbél által történő víz megszerzése egy ilyen folyamat.
- Egy általános ozmózis kísérlet abból áll, hogy egy burgonyát hasítunk, az egyik végén egy kis cukrot vízzel, a másikon egy tányért vízzel helyezünk. A burgonya membránként működik, és egy idő után kiderül, hogy a cukrot tartalmazó oldat folyékonyabb.
- Az ADH hormon, amely lehetővé teszi a víz visszaszívódását a vesék gyűjtőcsatornáján keresztül.
- A nagyon híg vizelet kiküszöbölése, amellyel a halak a maximális folyadékot a lehető legkisebb sóveszteséggel ürítik ki.
- Az emberek verejtékkel történő eltávolítása az emberekben ozmózison keresztül történik.
- A víz tisztítására szolgáló szűrők ozmózissal működnek, mivel olyan anyagból készülnek, amely lehetővé teszi a víz átjutását, de nagyobb molekulák nem.
