Meer informatie over diffusie
Deze afbeelding toont de diffusie van water en andere moleculen van links naar rechts door een semi-permeabel membraan. Grotere moleculen kunnen de barrière niet passeren. Freemesm / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0
Wat is diffusie?
Diffusie is de neiging van moleculen om zich uit te spreiden om een beschikbare ruimte in te nemen. Gassen en moleculen in een vloeistof hebben de neiging om van een meer geconcentreerde omgeving naar een minder geconcentreerde omgeving te diffunderen. Passief transport is de diffusie van stoffen over een membraan. Dit is een spontaan proces en cellulaire energie wordt niet verbruikt. Moleculen zullen zich verplaatsen van waar een stof meer geconcentreerd is naar waar deze minder geconcentreerd is. De diffusiesnelheid voor verschillende stoffen wordt beïnvloed door de membraanpermeabiliteit. Water verspreidt zich bijvoorbeeld vrij over celmembranen maar andere moleculen kunnen dat niet. Ze moeten door het celmembraan worden geholpen via een proces dat gefaciliteerde diffusie wordt genoemd.
Belangrijkste afhaalrestaurants: Diffusie
- Passieve diffusie is de beweging van moleculen over een membraan, zoals een celmembraan. De beweging vereist geen energie.
- In gefaciliteerde diffusie , wordt een molecuul met behulp van een dragereiwit over een membraan getransporteerd.
- Ademhaling en fotosynthese zijn voorbeelden van natuurlijk voorkomende diffusieprocessen.
- Glucose beweging in cellen is een voorbeeld van: gefaciliteerde diffusie .
- Wateropname in plantenwortels is een voorbeeld van osmose.
Wat is osmose?
Osmose is een speciaal geval van passief transport. Water diffundeert over een semi-permeabel membraan waardoor sommige moleculen wel kunnen passeren, maar andere niet.
Water gaat door een semi-permeabel membraan door osmose naar een gebied met een hogere suikerconcentratie. ttsz/iStock/Getty Images Plus
Bij osmose wordt de richting van de waterstroom bepaald door de opgeloste stofconcentratie. Water diffundeert uit a hypotoon (lage concentratie opgeloste stof) oplossing tot a hypertoon (hoge concentratie opgeloste stof) oplossing. In het bovenstaande voorbeeld beweegt water van de linkerkant van het semi-permeabele membraan, waar de suikerconcentratie laag is, naar de rechterkant van het membraan, waar de suikermolecuulconcentratie hoger is. Als de molecuulconcentratie aan beide zijden van het membraan hetzelfde zou zijn, zou het water gelijkmatig stromen ( isostonisch ) tussen beide zijden van het membraan.
Voorbeelden van diffusie
Zowel zuurstof als koolstofdioxide diffunderen in het bloed en worden door het lichaam getransporteerd. ttsz/iStock/Getty Images Plus
Een aantal natuurlijk voorkomende processen is afhankelijk van de diffusie van moleculen. Ademhaling omvat de diffusie van gassen (zuurstof en koolstofdioxide) in en uit de bloed . In de longen diffundeert koolstofdioxide vanuit het bloed in de lucht bij de longblaasjes. rode bloedcellen bind dan de zuurstof die vanuit de lucht in het bloed diffundeert. Zuurstof en andere voedingsstoffen in het bloed worden getransporteerd naar weefsels waar gassen en voedingsstoffen worden uitgewisseld. Kooldioxide en afvalstoffen diffunderen uit weefsel cellen in het bloed, terwijl zuurstof, glucose en andere voedingsstoffen in het bloed in lichaamsweefsels diffunderen. Dit diffusieproces vindt plaats op capillaire bedden .
Bij de fotosynthese in planten vindt diffusie van gassen plaats. snapgalleria/iStock/Getty Images Plus
Diffusie komt ook voor in planten cellen . Het proces van fotosynthese dat voorkomt in planten bladeren hangt af van de diffusie van gassen. Bij fotosynthese wordt energie uit zonlicht, water en koolstofdioxide gebruikt om glucose, zuurstof en water te produceren. Kooldioxide diffundeert uit de lucht door kleine poriën in plantenbladeren, genaamd huidmondjes . Zuurstof geproduceerd door fotosynthese diffundeert van de plant via de huidmondjes naar de atmosfeer.
Deze afbeelding toont gefaciliteerde diffusie van glucose door een celmembraan via een dragereiwit. ttsz/iStock/Getty Images Plus
In gefaciliteerde diffusie , grotere moleculen zoals glucose, kunnen niet vrij door celmembranen diffunderen. Deze moleculen moeten met behulp van transport hun concentratiegradiënt afdalen eiwitten . Eiwitkanalen ingebed in celmembranen hebben openingen naar de buitenkant van een cel waardoor bepaalde moleculen erin passen. Alleen moleculen met bepaalde kenmerken, zoals een bepaalde grootte en vorm, mogen van buiten een cel naar de intracellulaire ruimte gaan. Aangezien dit proces geen energie vereist, wordt gefaciliteerde diffusie beschouwd als passief transport.
Osmose Voorbeelden
Water dat door osmose over de celmembranen van planten beweegt, helpt de plant weer rechtop te zetten. berkpixels/Getty Images
Voorbeelden van osmose in het lichaam zijn de reabsorptie van water door nefrontubuli in de nieren en de reabsorptie van vloeistof in weefsel haarvaten . In planten wordt osmose vertoond in de wateropname door: plant wortels. Osmose is belangrijk voor de plantstabiliteit. Verwelkte planten zijn het gevolg van een gebrek aan water in de plant vacuolen . Vacuolen helpen de plantstructuren stijf te houden door water te absorberen en druk uit te oefenen op de plant gevangenismuren . Water dat door osmose over de celmembranen van planten beweegt, helpt de plant weer rechtop te zetten.