渗透与扩散：差异与比较

渗透和扩散是两种截然不同的被动运输形式，它们在将分子运输进出细胞的过程中起着至关重要的作用。 学生大多被要求阐明渗透和扩散之间的异同，或者比较这两种运输方式并进行对比。

如果您了解渗透和扩散的含义以解决该问题并充分理解它们的含义，那将是最好的。

关键精华

1. 渗透是水分子从低溶质浓度区域到高溶质浓度区域穿过选择性渗透膜的被动运动，直到达到平衡。
2. 扩散是粒子（例如分子或离子）从高浓度区域到低浓度区域直至达到平衡的被动运动，不仅限于水分子。
3. 渗透和扩散都是被动传输过程，它们依靠粒子的自然运动来达到平衡，但渗透特别涉及水分子和选择性渗透膜。

渗透与扩散

渗透和扩散之间的区别在于它们的依赖性和要求。 渗透依赖于溶液中溶解的溶质碎片的数量。 尽管如此，扩散依赖于附加组件的存在。 前者需要水来使粒子活动。 而后者不需要水就可以移动。

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对比表

比较参数	扩散	Osmosis
半透膜	部分渗透膜的可用性至关重要	为了使这个过程发生，部分渗透膜的可用性是必不可少的
静水压力和膨胀压力	通常静水压力和膨胀压力在扩散中并不重要。	渗透作用与静水压力和膨胀压力相反。
压力、水和溶质势	压力势、水势和溶质势不影响扩散。	溶质势是渗透发生所必需的。
对其他分子的可靠性	扩散主要依赖于其他分子的存在。	渗透主要依赖于溶剂中溶解的溶质颗粒的数量。
中	这是一个多用途的过程，它可以在任何介质中发生，无论是液体、气体还是固体介质。	发生此过程需要液体介质。

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什么是渗透？

渗透是一种扩散形式，涉及水流通过膜，该膜可从高浓度水区部分渗透到低浓度区。

渗透是发生在所有细胞中的过程。 例如，就红细胞而言，当放入水中时，它们必须让水流过它们的细胞膜。

当水通过渗透进入浓度较低的区域时，将红细胞放入浓缩的糖溶液中会收缩。 因此，当通过显微镜观察时，细胞看起来缩小了。

幸运的是，这很少发生在血流内部，因为肾脏确保血液含量与红细胞内的水分含量相同。

与红细胞一样，细胞膜外部的植物细胞具有更厚和更稳定的细胞结构。 它有助于植物细胞消耗大量水分，而不会因渗透作用而破裂。

如果没有渗透作用，植物将无法从土壤中去除水分。 当渗透作用允许植物细胞排出如此多的水时，它们变得不那么紧密并且膜逐渐收缩。

 

什么是扩散？

该过程是指物质从高分子浓度区域被动转移到低浓度区域。 当它发生在细胞之间时，是小物质通过细胞膜转移的模式。

分子总是在不断地运动。 温度是人们日常生活中常用的衡量标准，与这一运动密切相关。

这是对分子“平均值”的测量 动能 （平均）在物质中。

分子能量引起自发运动，实际上刺激扩散。 分子之间的碰撞很常见。

扩散通过重新分配化合物（例如大气中的氧气）直到达到平衡来验证空气质量。 影响这个过程的因素是温度、粒子必须移动的距离和浓度梯度。

这里有一些扩散的例子。 在空间中喷洒气味会让人暂时感觉良好，但气味分子 会 在它们的频率变得人的鼻子无法察觉之前，它们会随着时间的推移而分散。

扩散的另一个很好的例子是将颜色浸入盛有水的容器中，这可以改变整个溶液（水）的外观。

由于扩散的条件多种多样，科学家们已经确定了这一过程的几种形式。

1. 简单扩散： 这是在没有蛋白质帮助的情况下转移材料的地方。
2. 促进扩散： 需要转运蛋白通过细胞膜移动物质。
3. 透析是溶质通过部分渗透膜的扩散.
4. 渗透： 这被称为水扩散，其特征是在所有生命系统中作为选择性渗透膜的首选溶剂。

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渗透和扩散之间的主要区别

1. 渗透涉及溶剂从低浓度区域到高浓度区域的运动，而扩散的特征是溶剂从高浓度区域到低浓度区域的运动。
2. 可以在混合物的任何组合中观察到扩散，甚至是部分渗透膜，而渗透仅在部分渗透膜上观察到。
3. 溶剂和溶质物质在扩散过程中可以移动，而在渗透过程中只有溶剂物质可以通过膜； 在这种情况下，它们是水分子。
4. 在渗透过程中，粒子运动只发生在一个方向，而粒子运动在扩散过程中发生在所有方向。
5. 一旦渗透过程生效，溶液侧的额外压力可能会停止或逆转该过程，而扩散过程既不能停止也不能逆转。

参考资料

1. https://trid.trb.org/view/354006
2. https://www.lifescied.org/doi/pdf/10.1187/cbe.11-04-0038
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC541081/

最后更新时间：11 年 2023 月 XNUMX 日