Ключевое различие - осмос против диффузии в биологии
Осмос - это процесс спонтанного чистого движения молекул растворителя (молекул воды) через полупроницаемую мембрану в область с более высокой концентрацией растворенного вещества. Он имеет тенденцию выравнивать концентрацию растворенного вещества по обе стороны от мембраны. Диффузия - это полное чистое перемещение молекул или атомов из области более высокой концентрации с более высоким химическим потенциалом в область более низкой концентрации с более низким химическим потенциалом. Таким образом, молекулы движутся вниз по градиенту концентрации. Ключевое различие между осмосом и диффузией в биологии заключается в том, что осмос - это процесс перемещения молекул растворителя через полупроницаемую мембрану в область с более высокой концентрацией растворенного вещества, тогда как диффузия - это процесс движения молекул растворителя и растворенных веществ вниз по градиенту концентрации. в любой смеси.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные различия
2. Что такое осмос
3. Что такое диффузия
4. Сходства между осмосом и диффузией в биологии
5. Сравнение бок о бок - осмос и диффузия в биологии в табличной форме
6. Резюме
Что такое осмос?
В биологии осмос - это процесс движения вещества через полупроницаемую мембрану для уравновешивания концентрации другого вещества. Например, в биологической клетке молекулы воды перемещаются через полупроницаемую плазматическую мембрану клетки, чтобы сбалансировать концентрацию растворенного вещества (например, концентрацию соли) в клетке и из клетки. Осмос - это пассивный процесс, который происходит самопроизвольно без каких-либо энергозатрат клетки. Осмос имеет дело с биохимическими растворами.
Раствор состоит из двух частей, таких как растворитель и растворенное вещество. Растворы получают путем растворения растворенных веществ в растворителях. Соленая вода - лучший пример, в котором соль является растворенным веществом, а вода - растворителем. Есть три типа растворов: изотонический, гипотонический и гипертонический. В изотоническом растворе концентрация растворенного вещества внутри и вне клетки одинакова. В этих условиях нет чистого движения молекул растворителя через клеточную мембрану. Когда чистое движение равно нулю, количество воды, движущейся внутри и снаружи клетки через плазматическую мембрану, становится равным.
В гипотоническом растворе концентрация растворенного вещества внутри клетки выше, чем вне клетки. Следовательно, молекулы воды попадают в клетку, а не покидают ее. Гипертонический относится к противоположному гипотоническому. За пределами ячейки концентрация растворенного вещества выше, чем внутри ячейки. В этом случае больше молекул воды покинет ячейку, чем войдет в ячейку, чтобы снизить концентрацию растворенного вещества снаружи.
Рисунок 01: Осмос
Осмос по-разному влияет на клетки растений и животных. В гипотонических условиях клетки животных разрываются из-за отсутствия клеточной стенки. Но в гипертонических ситуациях как клетки растений, так и клетки животных имеют тенденцию сокращаться. Эти инциденты показывают, насколько важен осмос для клеток растений и животных для их выживания.
Что такое диффузия?
Диффузия - это процесс чистого пассивного движения частиц (атомов, ионов или молекул) из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией в любой смеси. Движение частиц продолжается до тех пор, пока концентрация определенного вещества не станет однородной.
Рисунок 02: Распространение
На скорость диффузии влияют такие факторы, как короткое расстояние, большая площадь поверхности, молекулы небольшого размера, большая разница концентраций и повышение температуры. Молекулы большего размера диффундируют очень медленно. Газы и небольшие молекулы в жидкости могут легко диффундировать из среды с более высокой концентрацией в среду с более низкой концентрацией этой конкретной молекулы. Вот несколько примеров диффузии в биологических системах:
- Газообмен в альвеолах при дыхании.
- Газообмен для фотосинтеза в листьях растений.
- Перенос нейромедиатора ацетилхолина в синапс.
Каковы сходства между осмосом и диффузией в биологии?
- Оба процесса участвуют в движении частиц.
- Оба процесса - пассивные.
- Оба процесса не потребляют молекулы энергии клетки, известные как «АТФ».
- Оба процесса очень важны для выживания клетки.
- В обоих процессах частицы перемещаются от более высокой концентрации к более низкой.
В чем разница между осмосом и диффузией в биологии?
Различать статью в середине перед таблицей
Осмос против диффузии |
|
Осмос - это процесс перемещения молекул растворителя через полупроницаемую мембрану в область с более высокой концентрацией растворенного вещества. | Диффузия - это процесс движения молекул вниз по градиенту концентрации в любой смеси. |
Движение растворенного вещества и растворителя | |
При осмосе движется только растворитель (молекулы воды). | При диффузии движутся молекулы растворенного вещества и растворителя. |
Полупроницаемая мембрана | |
В осмосе задействована полупроницаемая мембрана. | В диффузии полупроницаемая мембрана не участвует. |
Потребность в воде | |
В осмосе для его движения необходима вода. | При диффузии вода не нужна для его движения. |
Градиент концентрации | |
Осмос следует за повышенным градиентом концентрации. | Диффузия следует нисходящему градиенту концентрации. |
Важность | |
Осмос важен для распределения питательных веществ по клетке и для выброса метаболических отходов. | Диффузия важна для создания энергии посредством дыхания и фотосинтеза. |
Процесс | |
Осмос происходит, когда вода движется внутрь и наружу в зависимости от концентрации растворенного вещества. | Диффузия происходит в газообразном или жидком состоянии вниз по градиенту концентрации. |
Примеры | |
Набухание красных кровяных телец при воздействии пресной воды, поглощение воды корневыми волосками растений - вот некоторые примеры осмоса. | Духи, наполняющие всю комнату, капля пищевого красителя, растекающаяся и равномерно окрашивающая чашку воды, - вот некоторые примеры распространения. |
Резюме - Осмос против диффузии в биологии
Осмос - это процесс самопроизвольного движения молекул растворителя через полупроницаемую мембрану в область, где присутствует более высокая концентрация растворенного вещества. Он стремится уравнять концентрацию растворенного вещества по обе стороны мембраны. С другой стороны, диффузия - это полное чистое движение молекул или атомов из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией. Итак, молекулы движутся вниз по градиенту концентрации. В этом разница между осмосом и диффузией в биологии.
Скачать PDF-версию Осмоса и диффузии в биологии
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь. Разница между осмосом и диффузией в биологии.