Зміст
дифузія та осмос є явища, що характеризуються розподілом молекули тіла в іншому тілі, яке контактує з ним першим або відокремлюється, але через напівплазматичну мембрану. Ці дві можливості - саме те, що відкриває поділ між двома процесами.
Що таке мовлення?
Є дифузія відбувається змішування молекул, як наслідок руху, що приводить їх у рух Кінетична енергія. Тіла контактують, тоді молекули розподіляються, у явищі, яке пояснюється кінетична теорія матерії.
Цей рух відбувається в будь-якому з станів речовини, але легше спостерігається у випадку рідини. Тенденція руху спрямована на утворення однорідної суміші двох типів молекул.
Науковець Адольф фік встановив в 1855 р. деякі закони, що носять його ім'я, і описують різні випадки дифузії речовини в середовищі, в якому спочатку не існує рівноваги. Ці закони пов'язують щільність потоку молекул з різницею в концентрації між двома середовищами, розділеними мембраною, коефіцієнтом дифузії молекул і проникністю мембрани.
Далі наведено приклади деяких випадків дифузії клітин.
Приклади дифузії
- Проходження кисню в легеневих альвеолах.
- Нервові імпульси, в яких беруть участь іони натрію та калію через мембрану аксонів.
- Якщо взяти пару дифузорів, складену з двох металів, які контактують по їх гранях, і температуру знизити до температури плавлення, буде перевірено, що склад змінився: атоми нікелю плавилися у напрямку до міді.
- Зігрівання та зміна кольору чашки кави, коли додається хороша частка холодного молока.
- Надходження глюкози до еритроцитів, що надходить з кишечника.
- В лимані є менш густа дифузія річкової води, яка тече над морською водою.
- Якщо покласти столову ложку цукру в склянку води, молекули сахарози дифундують через воду.
- Дифузію газів можна помітити, коли парфумована людина заходить у закрите місце, і всі відразу відчувають запах. Те саме відбувається, коли хтось палить у приміщенні.
Що таке осмос?
Основна характеристика напівпроникної мембрани, що породжує процес осмос полягає в тому, що він дозволяє пропускати розчинник, але не розчинену речовину: він містить пори молекулярного розміру, які присвоюють ці характеристики.
Таким чином, спостерігається, що розчинник має тенденцію проходити через мембрану у напрямку розчину, концентрація якого вище, в результаті чого кількість розчинника збільшується в більш концентрованій частині і зменшується в менш концентрованій частині. Цей процес повторюється до тих пір, поки гідростатичний тиск не врівноважить тенденцію.
Тому що це важливо?
Розчинність розчиненої речовини у розчиннику та природа використовуваної мембрани є основними факторами, що визначають ефективність осмотичного процесу: так звана „розчинність” визначається хімічними зв’язками, що містять кожен компонент у розчині.
Осмотичний процес є основним у біологічних процесах, де вода є розчинником, особливо в тих процесах, спрямованих на підтримку водного та електролітного балансу в живих істотах, регулювання рівня води в клітині або в організмі загалом: без цього процесу не могло б бути регулювання рідини та поглинання поживних речовин.
Приклади процесу осмосу
- Одноклітинні живі істоти, які живуть у прісній воді, через осмос потрапляють у велику кількість води.
- Поглинання води корінням у рослинних організмах, що дозволяє зростати, відбувається через явище цього типу.
- Отримання води з епітеліальних клітин товстою кишкою є процесом цього типу.
- Поширений осмосовий експеримент складається з розколювання картоплі, додавання трохи цукру з водою на один кінець, а тарілки з водою на інший. Картопля діє як мембрана, і через деякий час буде видно, що розчин, в якому був цукор, тепер має більше рідини.
- Гормон АДГ, який дозволяє реабсорбувати воду збірною протокою в нирках.
- Усунення дуже розведеної сечі, завдяки якій риба викидає максимум рідини з мінімальними втратами солей.
- Виведення води через піт у людей здійснюється за допомогою осмосу.
- Фільтри для очищення води працюють з осмосом, оскільки вони виготовляються з матеріалу, який пропускає воду, але не більших молекул.
