Osmose und Diffusion sind zwei unterschiedliche Formen des passiven Transports, die eine wesentliche Rolle beim Transport von Molekülen durch und aus der Zelle spielen. Die Schüler werden gebeten, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Osmose und Diffusion zu klären oder die beiden Transportarten zu vergleichen und gegenüberzustellen.
Es wäre am besten, wenn Sie die Bedeutung von Osmose und Diffusion lernen würden, um das Problem anzugehen und zu verstehen, was sie bedeuten.
Key Take Away
- Osmose ist die passive Bewegung von Wassermolekülen durch eine selektiv durchlässige Membran von einem Bereich mit niedriger Konzentration an gelösten Stoffen zu einem Bereich mit hoher Konzentration an gelösten Stoffen, bis ein Gleichgewicht erreicht ist.
- Diffusion ist die passive Bewegung von Partikeln, wie Molekülen oder Ionen, von einem Bereich hoher Konzentration zu einem Bereich niedriger Konzentration, bis das Gleichgewicht erreicht ist, nicht auf Wassermoleküle beschränkt.
- Sowohl Osmose als auch Diffusion sind passive Transportprozesse, die auf der natürlichen Bewegung von Partikeln beruhen, um ein Gleichgewicht zu erreichen, aber Osmose beinhaltet speziell Wassermoleküle und eine selektiv durchlässige Membran.
Osmose vs. Diffusion
Der Unterschied zwischen Osmose und Diffusion ist ihre Abhängigkeit und Anforderungen. Die Osmose beruht auf der Anzahl der gelösten Fetzen gelöster Stoffe in der Lösung. Nichtsdestotrotz beruht die Diffusion auf der Existenz zusätzlicher Komponenten. Ersteres benötigt Wasser für die Aktivität von Partikeln. Während letztere sich ohne Wasserbedarf bewegen.
Vergleichstabelle
| Parameter des Vergleichs | Rundfunk | Osmose |
|---|---|---|
| Semipermeable Membran | Die Verfügbarkeit einer teilweise durchlässigen Membran ist wesentlich | Damit dieser Prozess stattfinden kann, ist die Verfügbarkeit einer teilweise durchlässigen Membran wesentlich |
| Hydrostatischer und Turgor-Druck | Typischerweise sind der hydrostatische Druck und der Turgordruck bei der Diffusion nicht entscheidend. | Der Osmose wirken der hydrostatische Druck und der Turgordruck entgegen. |
| Druck-, Wasser- und Lösungspotentiale | Druckpotential, Wasserpotential und Potential gelöster Stoffe beeinflussen die Diffusion nicht. | Das Potenzial für gelöste Stoffe ist notwendig, damit Osmose stattfinden kann. |
| Zuverlässigkeit auf andere Moleküle | Die Diffusion ist auf die Existenz anderer Moleküle angewiesen. | Die Osmose beruht hauptsächlich auf der Anzahl der gelösten Teilchen im Lösungsmittel. |
| Verwendung | Dies ist ein vielseitiger Prozess, der in jedem Medium stattfinden kann, egal ob es sich um ein flüssiges, gasförmiges oder festes Medium handelt. | Für diesen Prozess ist ein flüssiges Medium notwendig. |
Was ist Osmose?
Osmose ist eine Form der Diffusion, bei der Wasser durch eine teilweise durchlässige Membran von einer Zone mit hoher Wasserkonzentration in eine Zone mit niedriger Wasserkonzentration fließt.
Osmose ist ein Prozess, der in allen Zellen stattfindet. Zum Beispiel müssen rote Blutkörperchen, wenn sie in Wasser gegeben werden, das Wasser durch ihre Membran fließen lassen.
Die roten Blutkörperchen schrumpfen, wenn sie in eine konzentrierte Zuckerlösung gegeben werden, da das Wasser durch Osmose in die Region mit geringerer Konzentration gelangt. Aus diesem Grund sehen die Zellen unter dem Mikroskop geschrumpft aus.
Glücklicherweise passiert dies selten im Blutkreislauf, da die Nieren dafür sorgen, dass der Blutgehalt dem Wassergehalt in den roten Blutkörperchen entspricht.
Wie die roten Blutkörperchen haben die Zellen in Pflanzen auf der Außenseite der Zellmembran eine etwas dickere und stabilere Zellstruktur. Es hilft den Pflanzenzellen, viel Wasser zu verbrauchen, ohne durch Osmose zu platzen.
Ohne Osmose könnten Pflanzen dem Boden kein Wasser entziehen. Wenn die Osmose es Pflanzenzellen ermöglicht, so viel Wasser auszustoßen, werden sie weniger kompakt und die Membran schrumpft allmählich.
Was ist Diffusion?
Dieser Prozess bezeichnet den passiven Transfer von Stoffen aus einer Zone mit hoher molekularer Konzentration in eine Zone mit niedriger Konzentration. Wenn es zwischen Zellen auftritt, handelt es sich um die Art der Übertragung kleiner Substanzen über die Zellmembran.
Moleküle sind immer in ständiger Bewegung. Eng mit dieser Bewegung verbunden ist die Temperatur, ein beliebtes Maß für den Menschen im Alltag.
Dies ist ein Maß für den Durchschnitt der Moleküle kinetische Energie (Durchschnitt) in einer Substanz.
Die molekulare Energie induziert eine spontane Bewegung, die tatsächlich die Diffusion stimuliert. Kollisionen zwischen Molekülen sind häufig.
Die Diffusion überprüft die Luftqualität, indem sie chemische Verbindungen wie Luftsauerstoff umverteilt, bis ein Gleichgewicht erreicht ist. Die Faktoren, die diesen Prozess beeinflussen, sind Temperatur, Entfernung, die Partikel zurücklegen müssen, und Konzentrationsgradient.
Hier sind einige Fälle von Diffusion. Wenn Sie einen Duft in einen Raum sprühen, fühlen sich die Dinge für einen Moment gut an, aber die Geruchsmoleküle wird sein über die Zeit verteilt, bevor ihre Frequenz für die menschliche Nase nicht wahrnehmbar wird.
Ein weiteres hervorragendes Beispiel für die Diffusion ist das Eintauchen einer Farbe in einen Behälter mit Wasser, wodurch das Aussehen der gesamten Lösung (Wasser) verändert werden kann.
Da es verschiedene Bedingungen für die Diffusion gibt, haben Wissenschaftler mehrere Formen dieses Prozesses identifiziert.
- Einfache Diffusion: Hier werden Materialien ohne Proteinunterstützung übertragen.
- Erleichterte Diffusion: Benötigt Transportproteine, um Materialien durch die Membran einer Zelle zu bewegen.
- Dialyse ist die Diffusion von gelösten Stoffen durch eine teilweise durchlässige Membran.
- Osmose: Dies wird als Wasserdiffusion bezeichnet, die in allen lebenden Systemen als Lösungsmittel der Wahl gegenüber einer selektiv durchlässigen Membran gekennzeichnet ist.
Hauptunterschiede zwischen Osmose und Diffusion
- Osmose beinhaltet Lösungsmittelbewegungen von Regionen mit niedrigerer zu höheren Konzentration, während Diffusion durch Lösungsmittelbewegung von Regionen mit höherer zu niedrigerer Konzentration gekennzeichnet ist.
- Diffusion kann in jeder Kombination einer Mischung beobachtet werden, sogar bei einer teilweise durchlässigen Membran, während Osmose nur über eine teilweise durchlässige Membran beobachtet wird.
- Lösungsmittel und gelöste Materialien können während der Diffusion wandern, während bei der Osmose nur die Lösungsmittelmaterialien die Membran passieren dürfen; in dieser Situation sind sie Wassermoleküle.
- Während der Osmose findet die Partikelbewegung nur in eine Richtung statt, während die Bewegung der Partikel während der Diffusion in alle Richtungen erfolgt.
- Sobald der Osmoseprozess in Kraft ist, kann zusätzlicher Druck auf der Lösungsseite den Prozess entweder stoppen oder umkehren, während der Diffusionsprozess weder gestoppt noch umgekehrt werden kann.
- https://trid.trb.org/view/354006
- https://www.lifescied.org/doi/pdf/10.1187/cbe.11-04-0038
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC541081/
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