Základný rozdiel medzi nimi je - Osmóza je pohyb rozpúšťadla (vody) z oblasti vyšších koncentrácií do oblasti nižších koncentrácií cez semipermeabilnú membránu, aby sa udržala rovnováha. Na druhej strane difúzia môže byť opísaná ako pohyb molekúl (tuhých, kvapalných alebo plynných) z oblasti s vyššou koncentráciou do oblasti s nižšími koncentráciami, ale nie cez semipermeabilnú membránu.
Oba tieto príklady sú príkladmi pasívnej dopravy . Je to prirodzený proces, ktorý sa vyskytuje vo vnútri tela, a tak podporuje pohyb molekúl bez potreby energie. Pohyb môže byť buď cez vyššiu až po nižšiu koncentráciu alebo od nižšej po vyššiu koncentráciu a tento rozdiel v koncentrácii častíc sa nazýva koncentračný gradient .
Tento proces sa uskutočňuje na vyrovnanie gradientu koncentrácií na oboch stranách membrány, najmä v prípade vody (rozpúšťadla). V nasledujúcom obsahu sa budeme zaoberať kľúčovými rozdielmi medzi obidvoma druhmi pohybu a následne krátkou diskusiou.
Porovnávacia tabuľka
| Základ pre porovnanie | osmóza | rozptyl |
|---|---|---|
| zmysel | Pohyb kvapaliny (rozpúšťadla), najmä vody z vyššej koncentrácie do oblasti nižšej koncentrácie, cez semipermeabilnú membránu, sa nazýva osmóza. | Pohyb molekúl (tuhých, kvapalných alebo plynných) z oblasti s vyššou koncentráciou do koncentrácie v nižšom regióne, ale nie nevyhnutne cez polopriepustnú membránu, sa nazýva difúzia. |
| Polopriepustná membrána | Pohyb je cez polopriepustnú membránu. | Pohyb je priamy a nevyžaduje polopriepustnú membránu. |
| stredná | Tento proces prebieha v kvapalnom médiu. | Tento proces prebieha v akomkoľvek médiu (pevná látka, kvapalina a plyny). |
| Typ difúznej molekuly | Pohyb v podstate spočíva v rozpúšťadle (vode). | Pohyb môže byť v pevnej látke, kvapaline alebo plynoch. |
| Rýchlosť procesu | Osmóza je pomalý proces. | Difúzia je rýchly proces. |
| voľnej energie | Osmóza je na zníženie voľnej energie závislá od jedného rozpúšťadla k druhému. | Je to pohyb molekúl z oblasti ich vyššej voľnej energie do oblasti nižšej voľnej energie. |
| dôležitosť | 1. Osmóza je u zvierat dôležitá na udržanie vody na bunkovej úrovni, tiež na prenos živín, difúziu buniek-buniek. 2. V rastlinách pomáha pri udržiavaní turgidity, poskytuje mechanickú podporu, zabraňuje nadmerným stratám vody a je zodpovedný za absorpciu vody z pôdy. | Difúzia je dôležitá u zvierat v čase vytvárania energie, pri dýchaní pomáha pri výmene plynov, zatiaľ čo v rastlinách je tiež nápomocná v procese transpirácie a fotosyntézy. |
Definícia osmózy
Funkciou osmózy je udržiavať rovnováhu na oboch stranách membrány, a tak v tomto procese existuje jediný pohyb molekuly vody, nazývaný tiež ako rozpúšťadlo .
Aby sa udržala homeostáza, molekula vody sa pohybuje bokom od vyššej koncentrácie vody do oblasti nižšej koncentrácie vody . A tiež od nižšej koncentrácie rozpustenej látky po vyššiu koncentráciu rozpustenej látky. Najmä molekuly vody prechádzajú cez polopriepustnú membránu . Môžeme teda povedať, že osmóza je špeciálny druh difúzie.
Osmóza je dôležitá pri distribúcii živín a pri uvoľňovaní metabolického odpadu z tela a pri udržiavaní koncentračného gradientu vo vnútri a mimo bunky.
V rastlinách osmóza pomáha pri absorpcii vody z pôdy, pomáha pri udržiavaní hladiny vody, a to aj v prípade straty vody, difúzia z bunky do bunky, tiež poskytuje mechanickú podporu.
Faktory ovplyvňujúce osmózu sú:
- Difúzna vzdialenosť
- Koncentračný gradient.
- Teplota.
Osmotický tlak
Môže byť definovaný ako tlak vyvíjaný na roztok, aby sa zabránilo priechodu rozpúšťadla do roztoku, kde sú obe oddelené semipermeabilnou membránou.
Hypotonické riešenie - roztok s relatívne nízkym tlakom a vysokou koncentráciou rozpúšťadla, tu bunky absorbujú vodu, napučiavajú a praskajú.
Hypertonické riešenie - roztok s relatívne vyšším osmotickým tlakom a vysokými koncentráciami rozpustených látok, tu dochádza k scvrkávaniu buniek v dôsledku straty vody.
Izotonický roztok - roztok s rovnakým osmotickým tlakom (izosmotický) a koncentráciou rozpustenej látky a rozpúšťadla je na úrovni, takže sa udržiava bunkový tonus, a teda sa nezmenia objemy a tvar buniek.
Typy osmózy sú:
- Reverzná osmóza.
- Predná osmóza.
Aplikácia osmózy
1. Transfúzia - používa sa v nemocniciach na liečbu popálenín, dehydratácie atď.
2. Rovnováha tekutín a objem krvi - Tekutina je vyvážená z každej bunky tela v dôsledku osmózy.
3. Edém v dôsledku hypoalbuminémie - Edém sa vyskytuje v dôsledku nižšieho onkotického tlaku plazmy, čo vedie k hromadeniu tekutín v tkanivových priestoroch.
4. Červené krvinky a krehkosť - zabraňuje prasknutiu plazmatickej membrány RBC, stavu nazývanému hemolýza.
Definícia difúzie
Pohyby molekúl ako tuhá látka, plyny alebo kvapaliny, z oblasti s vyššou koncentráciou do oblasti s nižšou koncentráciou. Dôvodom tohto pohybu sú náhodne sa pohybujúce molekuly prítomné vo vysokej koncentrácii, ktoré majú voľnú energiu, a keď sa pohybujú do oblasti s nižšou koncentráciou, dosiahne sa rovnováha difúznej molekuly spolu s výhodami voľnej energie. Nie je tu žiadna polopriepustná membrána .
Preto je difúzia dôležitá pri vytváraní energie, v čase dýchania pomáha pri výmene plynov u zvierat, je tiež nápomocná v procese transpirácie a fotosyntézy v rastlinách.
Príklad: Ak sa do pohára naplneného vodou vloží kvapka modrého atramentu, atrament sa rovnomerne rozloží po celej vode a častice sa rozdelia všade, je to najjednoduchší príklad difúzie.
Ďalším príkladom na vysvetlenie difúzie je akýkoľvek sprej, ako sú dezodoranty, parfémy, takže keď sa použijú alebo otvoria, molekuly plynu sa distribuujú rovnomerne v určitom dostupnom priestore.
Faktory ovplyvňujúce šírenie sú:
- Molekulová hmotnosť - Čím väčšia je molekulová hmotnosť, tým pomalší bude pohyb molekúl.
- Koncentračný gradient - Čím vyšší je rozdiel, tým vyššia je rýchlosť pohybu molekúl
- Tlak - Čím vyšší je tlak, tým nižšia bude miera difúzie v dôsledku zvýšenia počtu zrážok.
- Teplota - Čím vyššia je teplota, tým vyšší bude pohyb častíc.
Druhy difúzie sú:
1. Povrchová difúzia.
2. Kolektívna difúzia.
3. Difúzia elektrónov.
4. Uľahčená difúzia.
5. Brownova difúzia.
6. Výtok.
7. Plynná difúzia.
8. Difúzia fotónov.
9. Vlastná difúzia.
10. Reverzná difúzia.
11. Rozptyl hybnosti.
12. Knudsenova difúzia.
Uplatňovanie difúzie
1. Len málo živín sa vstrebáva v gastrointestinálnom trakte iba difúziou, ako sú minerály, vitamíny, pentózy.
2. Výmena plynov, ako je kyslík a oxid uhličitý, v pľúcach a tkanivách nastáva iba difúziou.
3. K úniku odpadových produktov v obličkových tubuloch dochádza v dôsledku difúzie.
Kľúčové rozdiely medzi osmózou a difúziou
Nasleduje podstatný rozdiel medzi osmózou a difúziou:
- Osmóza je pohyb kvapaliny (rozpúšťadla), najmä vody z vyššej koncentrácie do nižšej koncentrácie cez polopriepustnú membránu. Difúzia môže byť definovaná ako pohyb molekúl (tuhých, kvapalných alebo plynných) z oblasti s vyššou koncentráciou do oblasti s nižšou koncentráciou, ale nie nevyhnutne cez polopriepustnú membránu, sa nazýva difúzia.
- Pohyb molekúl je cez polopriepustnú membránu v osmóze, zatiaľ čo pri difúznom pohybe je priamy a nevyžaduje polopriepustnú membránu.
- Osmóza prebieha iba v kvapalnom médiu, zatiaľ čo proces difúzie prebieha v akomkoľvek médiu (pevná látka, kvapalina a plyny).
- Voda je iba difúzna molekula v osmóze; Na druhej strane pohyb môže byť v procese difúzie tuhý, kvapalný alebo plynný.
- Osmóza je pomalý proces a difúzia je rýchly proces .
- Osmóza je na zníženie voľnej energie závislá od jedného rozpúšťadla k druhému, zatiaľ čo v prípade difúzie je pohyb molekúl z oblasti ich vyššej voľnej energie do oblasti nižšej voľnej energie .
- Proces osmózy je dôležitý u zvierat pri udržiavaní vody na bunkovej úrovni, pri preprave živín, bunkových buniek
difúzie. V rastlinách pomáha pri udržiavaní turgidity, poskytuje mechanickú podporu, zabraňuje nadmerným stratám vody a je zodpovedný za absorpciu vody z pôdy. Zatiaľ čo proces difúzie je u zvierat dôležitý v čase vytvárania energie, počas dýchania pomáha pri výmene plynov, zatiaľ čo v rastlinách je tiež nápomocný v procese transpirácie a fotosyntézy.
záver
Takže vo všeobecnosti môžeme povedať, že zmiešanie molekúl na udržanie rovnováhy je prirodzene sa vyskytujúcim procesom v tele a nazýva sa osmóza a difúzia. Aj keď je tento fyzický proces niekedy mätúci. Má však významnú hodnotu v oblasti vedy.
Aby sa udržala homeostáza tela a tiež rovnováha medzi rôznymi vnútornými mechanizmami prostredníctvom vnútorného bunkového fungovania, tieto koncepty sa pravidelne porovnávajú a diskutuje. A tak môžeme povedať, že v procese osmózy môže iba molekula vody ukázať pohyb cez polopriepustnú membránu a difúzne kvapaliny a plyny sa môžu pohybovať.
