Диффузия и осмос в живом организме | Мой кабинет. Работа №346793
Биология - наука комплексная. в современном мире нельзя говорить только о чисто биологических понятиях. Биология тесно сопряжена не только с химией, географией, геологией, но, в том числе и с наукой Физика. очень часто учащиеся путают два похожих, но в тоже время, несколько разные понятия "осмос" и "диффузия".
Диффузия и осмос
Определения
Осмос
: Осмос - это перемещение частиц растворителя через полупроницаемую мембрану из разбавленного раствора в концентрированный раствор. Растворитель перемещается, разбавляя концентрированный раствор и выравнивая концентрацию с обеих сторон мембраны.
Диффузия
: Диффузия - это перемещение частиц из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией. Общий эффект заключается в выравнивании концентрации по всей среде.
Примеры
Примеры осмоса:
Примеры включают набухание эритроцитов при воздействии пресной воды и поглощение воды корневыми волосками растений. Чтобы увидеть простую демонстрацию осмоса, размочите мармеладные конфеты в воде. Гель конфет действует как полупроницаемая мембрана.
Примеры диффузии
Примеры диффузии:
включают аромат духов, заполняющий всю комнату, и движение небольших молекул через клеточную мембрану. Одной из простейших демонстраций диффузии является добавление капли пищевого красителя в воду. Хотя происходят и другие процессы переноса, диффузия является ключевым фактором.
Сходства
Осмос и диффузия - это взаимосвязанные процессы, которые демонстрируют сходство:
И осмос, и диффузия выравнивают концентрацию двух растворов.
И диффузия, и осмос являются пассивными
транспортными процессами
, что означает, что для их осуществления не требуется никакого ввода дополнительной энергии. Как при диффузии, так и при осмосе частицы перемещаются из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией.
Различия
Вот чем они отличаются:
Диффузия может происходить в любой смеси, включая ту, которая включает полупроницаемую мембрану, в то время как осмос всегда происходит через
полупроницаемую мембрану
.
Когда люди обсуждают осмос в биологии, это всегда относится к движению воды. В химии возможно участие других растворителей. В биологии это различие между двумя процессами.
Одно большое различие между осмосом и диффузией заключается в том, что как растворитель, так и частицы растворенного вещества могут свободно перемещаться при диффузии, но при осмосе только
молекулы растворителя
(молекулы воды) пересекают мембрану.
Это может сбивать с толку, потому что, в то время как частицы растворителя перемещаются через мембрану от более высокой концентрации
растворителя
к более низкой, они перемещаются от более низкой к более высокой
концентрации
растворенного
вещества или от более разбавленного раствора к области более концентрированного раствора.
Это происходит естественным образом, потому что система стремится к равновесию. Если частицы растворенного вещества не могут преодолеть барьер, единственный способ выровнять концентрацию по обе стороны мембраны - это перемещение частиц растворителя внутрь.
Вы можете рассматривать осмос как частный случай диффузии, при котором диффузия происходит через полупроницаемую мембрану и перемещается только вода или другой растворитель.
Диффузия
Осмос
Любой тип вещества перемещается из области с наибольшей энергией или концентрацией в область с наименьшей энергией или концентрацией.
Только вода или другой растворитель перемещается из области с высокой энергией или концентрацией в область с более низкой энергией или концентрацией.
Диффузия может происходить в любой среде, будь то жидкость, твердое вещество или газ.
Осмос происходит только в жидкой среде.
Для диффузии не требуется полупроницаемая мембрана.
Для осмоса требуется полупроницаемая мембрана.
Концентрация диффузионного вещества выравнивается, заполняя доступное пространство.
Концентрация растворителя не становится одинаковой по обе стороны мембраны.
Гидростатическое давление и давление тургора обычно не применяются к диффузии.
Гидростатическое давление и давление тургора противостоят осмосу.
Диффузия не зависит от потенциала растворенного вещества, потенциала давления или потенциала воды.
Осмос зависит от потенциала растворения.
Диффузия в основном зависит от присутствия других частиц.
Осмос в основном зависит от количества растворенных частиц в растворителе.
Диффузия - это пассивный процесс.
Осмос - это пассивный процесс.
Движение при диффузии заключается в выравнивании концентрации (энергии) по всей системе.
Движение в осмосе направлено на выравнивание концентрации растворителя, хотя и не достигает этого.
Ключевые моменты
Факты, которые следует помнить о диффузии и осмосе:
Диффузия и осмос являются процессами пассивного переноса, которые направлены на выравнивание концентрации раствора.
При диффузии частицы перемещаются из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией, пока не будет достигнуто равновесие. При осмосе присутствует полупроницаемая мембрана, поэтому только молекулы растворителя могут свободно перемещаться для выравнивания концентрации.