Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ των δύο είναι: - Η όσμωση είναι η κίνηση του διαλύτη (νερού) από μια περιοχή υψηλότερων συγκεντρώσεων στην περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης μέσω μιας ημιδιαπερατής μεμβράνης, για να διατηρηθεί η ισορροπία. Από την άλλη πλευρά, η διάχυση μπορεί να περιγραφεί ως η κίνηση των μορίων (στερεά, υγρά ή αέρια) από την περιοχή μεγαλύτερης συγκέντρωσης στην περιοχή χαμηλότερων συγκεντρώσεων, αλλά όχι μέσω ημιδιαπερατής μεμβράνης.
Και τα δύο είναι τα παραδείγματα της Παθητικής μεταφοράς . Είναι η φυσική διαδικασία που συμβαίνει μέσα στο σώμα και έτσι προωθεί την κίνηση των μορίων χωρίς την απαίτηση της ενέργειας. Η κίνηση μπορεί να είναι είτε υψηλότερη προς τη χαμηλότερη συγκέντρωση είτε από χαμηλότερη έως υψηλότερη συγκέντρωση και αυτή η διαφορά στη συγκέντρωση των σωματιδίων ονομάζεται κλίση συγκέντρωσης .
Αυτή η διαδικασία εκτελείται για την εξίσωση της κλίσης των συγκεντρώσεων τόσο στην πλευρά της μεμβράνης ειδικά σε περίπτωση νερού (διαλύτη). Στο ακόλουθο περιεχόμενο, θα εξετάσουμε τις βασικές διαφορές μεταξύ των δύο ειδών κινήσεων, ακολουθούμενες από μια σύντομη συζήτηση.
Συγκριτικό διάγραμμα
| Βάση σύγκρισης | Ωσμωση | Διάχυση |
|---|---|---|
| Εννοια | Η μετακίνηση του υγρού (διαλύτη) ειδικότερα νερού από τη συγκέντρωση υψηλότερης περιοχής στην περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης, μέσω της ημιπερατής μεμβράνης ονομάζεται όσμωση. | Η κίνηση μορίων (στερεών, υγρών ή αερίων) από μια περιοχή υψηλότερης συγκέντρωσης στη χαμηλότερη συγκέντρωση της περιοχής, αλλά όχι απαραίτητα μέσω μιας ημιδιαπερατής μεμβράνης ονομάζεται διάχυση. |
| Ημιδιαπερατή μεμβράνη | Η κίνηση γίνεται μέσω της ημιδιαπερατής μεμβράνης. | Η κίνηση είναι άμεση και δεν απαιτεί την ημιπερατή μεμβράνη. |
| Μεσαίο | Αυτή η διαδικασία αναλαμβάνει στο υγρό μέσο. | Αυτή η διαδικασία αναλαμβάνει σε οποιοδήποτε μέσο (στερεό, υγρό και αέρια). |
| Τύπος διάχυτου μορίου | Η κίνηση είναι βασικά διαλύτη (νερό). | Η κίνηση μπορεί να είναι σε στερεά, υγρά ή αέρια. |
| Ποσοστό διαδικασίας | Η όσμωση είναι μια αργή διαδικασία. | Η διάχυση είναι η γρήγορη διαδικασία. |
| Δωρεάν ενέργεια | Η όσμωση εξαρτάται από το ένα διαλύτη στο άλλο για τη μείωση της ελεύθερης ενέργειας. | Είναι η κίνηση μορίων από την περιοχή της υψηλότερης ελεύθερης ενέργειας τους στην περιοχή της χαμηλότερης ελεύθερης ενέργειας. |
| Σημασια | 1. Η όσμωση είναι σημαντική στα ζώα για τη διατήρηση του νερού σε κυτταρικό επίπεδο, επίσης στη μεταφορά των θρεπτικών συστατικών, τη διάχυση των κυττάρων. 2. Στα φυτά, είναι χρήσιμο για τη διατήρηση της σπαργής, παρέχει μηχανική υποστήριξη, αποτρέπει την υπερβολική απώλεια νερού και είναι υπεύθυνη για την απορρόφηση του νερού από το έδαφος. | Η διάχυση είναι σημαντική στα ζώα κατά τη στιγμή της δημιουργίας ενέργειας, κατά την αναπνοή βοηθά στην ανταλλαγή αερίων, ενώ στα φυτά είναι επίσης χρήσιμη στη διαδικασία της διαπνοής και της φωτοσύνθεσης. |
Ορισμός της όσμωσης
Η λειτουργία της όσμωσης είναι να διατηρηθεί η ισορροπία τόσο στην πλευρά της μεμβράνης και έτσι σε αυτή τη διαδικασία υπάρχει η μόνη κίνηση του μορίου νερού, που ονομάζεται επίσης ως διαλύτης .
Προκειμένου να διατηρηθεί η ομοιόσταση, το μόριο του νερού μετακινείται από την υψηλότερη συγκέντρωση νερού στην περιοχή με χαμηλότερη συγκέντρωση νερού . Και επίσης από τη χαμηλότερη συγκέντρωση διαλελυμένης ουσίας στην υψηλότερη συγκέντρωση διαλελυμένης ουσίας. Συγκεκριμένα, τα μόρια ύδατος περνούν διαμέσου μίας ημιδιαπερατής μεμβράνης . Έτσι μπορούμε να πούμε ότι η όσμωση είναι ένα ειδικό είδος διάχυσης.
Η όσμωση είναι σημαντική στην κατανομή των θρεπτικών συστατικών και στην απελευθέρωση των μεταβολικών αποβλήτων από το σώμα και στη διατήρηση της κλίσης της συγκέντρωσης μέσα και έξω από το κύτταρο.
Στα φυτά η όσμωση βοηθάει στην απορρόφηση νερού από το έδαφος, βοηθά στη διατήρηση της στάθμης του νερού, ακόμη και κατά τη στιγμή της απώλειας νερού, διάχυση κυττάρων προς κυψέλες, παρέχει επίσης μηχανική στήριξη.
Οι παράγοντες που επηρεάζουν την όσμωση είναι:
- Απόσταση διάχυσης
- Βαθμίδα συγκέντρωσης.
- Θερμοκρασία.
Οσμωτική πίεση
Μπορεί να οριστεί ως η πίεση που ασκείται στο διάλυμα, για να αποτραπεί η διέλευση του διαλύτη στο διάλυμα, όπου και οι δύο διαχωρίζονται από μια ημιπερατή μεμβράνη.
Υπότονο διάλυμα - διάλυμα με σχετικά χαμηλή πίεση και υψηλή συγκέντρωση διαλύτη, εδώ τα κύτταρα απορροφούν νερό, διογκώνονται και εκρήγνυνται.
Υπεροτονικό διάλυμα - διάλυμα με σχετικά υψηλότερη οσμωτική πίεση και υψηλές συγκεντρώσεις διαλυτής ουσίας, εδώ τα κύτταρα συρρικνώνονται λόγω απώλειας νερού.
Ισοτονικό διάλυμα - διάλυμα με ισοδύναμη οσμωτική πίεση (ισοοσμωτική) και η συγκέντρωση διαλελυμένης ουσίας και διαλύτη βρίσκονται σε επίπεδο, έτσι διατηρείται ο κυτταρικός τόνος και επομένως δεν υπάρχουν μεταβολές στον όγκο και το σχήμα των κυττάρων.
Τύποι οσμώσεως είναι:
- Αντίστροφη ώσμωση.
- Εμπρόσθια όσμωση.
Εφαρμογή της όσμωσης
1. Μεταγγίσεις - χρησιμοποιούνται σε νοσοκομεία για τη θεραπεία εγκαυμάτων, αφυδάτωσης κ.λπ.
2. Υδραυλική ισορροπία και όγκος αίματος - Το υγρό είναι ισορροπημένο για κάθε κύτταρο του σώματος λόγω της όσμωσης.
3. Οίδημα λόγω υποαλβουμιναιμίας - Οίδημα συμβαίνει εξαιτίας της χαμηλότερης ογκοτικής πίεσης του πλάσματος, με αποτέλεσμα τη συσσώρευση υγρού σε ιστούς.
4. Ερυθρά αιμοσφαίρια και ευθραυστότητα - Αποτρέπει τη διάρρηξη της μεμβράνης πλάσματος των RBC, την κατάσταση που ονομάζεται αιμόλυση.
Ορισμός της διάχυσης
Οι κινήσεις των μορίων, όπως στερεών, αερίων ή υγρών, από την περιοχή υψηλότερης συγκέντρωσης στην περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης. Ο λόγος αυτής της κίνησης είναι ότι τα τυχαία κινούμενα μόρια που υπάρχουν σε υψηλή συγκέντρωση έχουν ελεύθερη ενέργεια και όταν μετακινούνται στην περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης επιτυγχάνεται ισορροπία του μορίου διάχυσης μαζί με το όφελος της ελεύθερης ενέργειας. Δεν υπάρχει ημιπερατή μεμβράνη .
Έτσι, η διάχυση είναι σημαντική για τη δημιουργία ενέργειας, κατά τη στιγμή της αναπνοής βοηθά στην ανταλλαγή αερίων στα ζώα, είναι επίσης χρήσιμη στη διαδικασία της διαπνοής και της φωτοσύνθεσης στα φυτά.
Παράδειγμα: Εάν τοποθετηθεί μια σταγόνα μπλε μελάνης στο βάζο γεμάτο με νερό, το μελάνι θα κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλο το νερό και τα σωματίδια θα διανεμηθούν παντού, αυτό είναι το απλούστερο παράδειγμα διάχυσης.
Ένα άλλο παράδειγμα για να εξηγήσουμε τη διάχυση είναι οποιουδήποτε σπρέι σαν αποσμητικά, αρώματα, έτσι όταν αυτά χρησιμοποιούνται ή ανοίγουν, τα μόρια του αερίου διανέμονται εξίσου σε ένα συγκεκριμένο διαθέσιμο χώρο.
Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη διάχυση είναι:
- Μοριακό βάρος - Μεγαλύτερο το μοριακό βάρος, πιο αργή θα είναι η κίνηση των μορίων.
- Κλίση συμπύκνωσης - Μεγαλύτερη η διαφορά, υψηλότερη η ταχύτητα της κίνησης των μορίων
- Πίεση - Μεγαλύτερη πίεση, χαμηλότερη θα είναι ο ρυθμός διάχυσης λόγω της αύξησης του αριθμού σύγκρουσης.
- Θερμοκρασία - Υψηλότερη θερμοκρασία, υψηλότερη θα είναι η κίνηση των σωματιδίων.
Οι τύποι διάχυσης είναι:
1. Διάχυση επιφανείας.
2. Συλλογική διάχυση.
3. Ηλεκτρονική διάχυση.
4. Διευκόλυνση της διάχυσης.
5. Διάχυση Brownian.
6. Έγχυση.
7. Αέρια διάχυση.
8. Διάχυση φωτονίων.
9. Αυτοδιάχυση.
10. Αντίστροφη διάχυση.
11. Διάχυση ορμής.
12. Διάχυση Knudsen.
Εφαρμογή της Διάχυσης
1. Λίγα θρεπτικά συστατικά απορροφώνται στο γαστρεντερικό σωλήνα μόνο μέσω διάχυσης, όπως μέταλλα, βιταμίνες, πεντόζες.
2. Η ανταλλαγή αερίων όπως το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα στους πνεύμονες και στους ιστούς γίνεται μόνο μέσω διάχυσης.
3. Η διέλευση των αποβλήτων στα νεφρικά σωληνάρια συμβαίνει λόγω διάχυσης.
Βασικές διαφορές μεταξύ της όσμωσης και της διάχυσης
Ακολουθεί η ουσιαστική διαφορά μεταξύ της όσμωσης και της διάχυσης:
- Η όσμωση είναι η κίνηση του υγρού (διαλύτη) ειδικά του νερού από τη συγκέντρωση της υψηλότερης περιοχής στη χαμηλότερη συγκέντρωση περιοχής μέσω της ημιδιαπερατής μεμβράνης. Η διάχυση μπορεί να οριστεί ως η μετακίνηση των μορίων (στερεά, υγρά ή αέρια) από μια περιοχή υψηλότερης συγκέντρωσης στην περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης, αλλά όχι απαραίτητα μέσω μιας ημιδιαπερατής μεμβράνης που ονομάζεται διάχυση.
- Η κίνηση των μορίων γίνεται μέσω της ημιδιαπερατής μεμβράνης σε όσμωση, ενώ η διάχυση είναι άμεση και δεν απαιτεί ημιπερατή μεμβράνη.
- Η όσμωση αναλαμβάνει μόνο σε υγρό περιβάλλον, ενώ η διαδικασία διάχυσης αναλαμβάνει σε οποιοδήποτε μέσο (στερεό, υγρό και αέρια).
- Το νερό είναι μόνο το μόριο διάχυσης στην όσμωση. Από την άλλη πλευρά, η κίνηση μπορεί να είναι σε στερεά, υγρά ή αέρια στη διαδικασία διάχυσης.
- Η όσμωση είναι μια αργή διαδικασία και η διάχυση είναι η γρήγορη διαδικασία .
- Η όσμωση εξαρτάται από το ένα διαλύτη στην άλλη για τη μείωση της ελεύθερης ενέργειας, ενώ στην περίπτωση της διάχυσης η κίνηση των μορίων είναι από την περιοχή της υψηλότερης ελεύθερης ενέργειας τους στην περιοχή της χαμηλότερης ελεύθερης ενέργειας .
- Η διαδικασία της όσμωσης είναι σημαντική στα ζώα για τη διατήρηση του νερού σε κυτταρικό επίπεδο, τη μεταφορά των θρεπτικών συστατικών, κυτταρικών κυττάρων
διάχυση. Στα φυτά, είναι χρήσιμο για τη διατήρηση της σπαργής, παρέχει μηχανική υποστήριξη, αποτρέπει την υπερβολική απώλεια νερού και είναι υπεύθυνη για την απορρόφηση του νερού από το έδαφος. Ενώ η διαδικασία διάχυσης είναι σημαντική στα ζώα κατά τη στιγμή της δημιουργίας ενέργειας, κατά τη διάρκεια της αναπνοής βοηθά στην ανταλλαγή αερίων, ενώ στα φυτά είναι επίσης χρήσιμη στη διαδικασία της διαπνοής και της φωτοσύνθεσης.
συμπέρασμα
Έτσι, σε γενικές γραμμές, μπορούμε να πούμε ότι η ανάμειξη των μορίων, για τη διατήρηση της ισορροπίας είναι η φυσικά διεξαγόμενη διαδικασία στο σώμα, και ονομάζονται ως όσμωση και διάχυση. Αν και αυτή η φυσική διαδικασία συγχέεται μερικές φορές. Αλλά έχει σημαντική αξία στον τομέα της επιστήμης.
Προκειμένου να διατηρηθεί η ομοιόσταση του σώματος και επίσης να εξισορροπηθούν οι διάφοροι εσωτερικοί μηχανισμοί μέσω της εσωτερικής κυτταρικής λειτουργίας, αυτές οι έννοιες συγκρίνονται και συζητούνται τακτικά. Και έτσι μπορούμε να πούμε ότι στη διαδικασία όσμωσης μόνο το μόριο του νερού μπορεί να δείξει την κίνηση κατά μήκος της ημιδιαπερατής μεμβράνης και στη διάχυση τα υγρά και τα αέρια μπορούν να κινηθούν.
