Peamine erinevus - osmoos vs difusioon bioloogias
Osmoos on lahusti molekulide (veemolekulide) spontaanne võrguliikumine läbi poolläbilaskva membraani suurema lahustunud aine kontsentratsiooniga piirkonda. See kipub membraani mõlemal küljel lahustunud aine kontsentratsiooni võrdsustama. Difusioon on molekulide või aatomite kogu netoliikumine suurema kontsentratsiooniga piirkonnast, kus on suurem keemiline potentsiaal, madalama kontsentratsiooniga piirkonnast, kus on madalam keemiline potentsiaal. Seega liiguvad molekulid kontsentratsiooni gradiendist allapoole. Peamine erinevus osmoosi ja difusiooni vahel bioloogias on see, et osmoos on lahusti molekulide liikumisprotsess läbi poolläbilaskva membraani suurema lahustunud aine kontsentratsiooniga piirkonda, difusioon aga nii lahusti kui ka soluudi molekulide liikumisprotsess kontsentratsiooni gradiendil mis tahes segus.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on osmoos
3. Mis on difusioon
4. Osmoosi ja difusiooni sarnasused bioloogias
5. Kõrvuti võrdlus - osmoos vs difusioon bioloogias tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on osmoos?
Bioloogias on osmoos aine liikumisprotsess poolläbilaskva membraani kaudu, et tasakaalustada teise aine kontsentratsiooni. Näiteks liiguvad bioloogilises rakus veemolekulid läbi raku poolläbilaskva plasmamembraani, et tasakaalustada soluudi kontsentratsiooni (nt: soola kontsentratsioon) rakus ja rakust välja. Osmoos on passiivne protsess, mis toimub spontaanselt ilma raku energiatarbimata. Osmoos tegeleb biokeemiliste lahustega.
Lahus koosneb kahest osast nagu lahusti ja soluut. Lahused valmistatakse lahustunud ainete lahustamisel lahustites. Soolane vesi on parim näide, kus sool on soluut ja vesi on lahusti. Lahendusi on kolme tüüpi, näiteks isotooniline, hüpotooniline ja hüpertooniline. Isotoonilises lahuses on lahustunud aine kontsentratsioon raku sees ja väljaspool rakku võrdne. Nendes tingimustes ei toimu lahusti molekulide liikumist rakumembraanis. Kui võrgu liikumine on null, muutub raku sees ja väljaspool plasmamembraani liikuva vee kogus võrdseks.
Hüpotoonilises lahuses on raku sees kõrge lahuse kontsentratsioon kui raku väljaspool. Seega sisenevad veemolekulid rakku, mitte ei lahku rakust. Hüpertooniline viitab hüpotoonilise vastandile. Lahustist väljaspool rakku on suurem kontsentratsioon kui rakus. Sellisel juhul väljub rakust rohkem veemolekule kui rakku sisenev, et vähendada soluudi kontsentratsiooni väljaspool.
Joonis 01: osmoos
Osmoos mõjutab taimi ja loomarakke erinevalt. Hüpotoonilistes tingimustes lõhkevad loomarakud rakuseina puudumise tõttu. Kuid hüpertoonilistes olukordades kipuvad nii taimerakud kui ka loomarakud kahanema. Need vahejuhtumid näitavad, et kui oluline on osmoos taime- ja loomarakkude jaoks nende ellujäämiseks.
Mis on difusioon?
Difusioon on osakeste (aatomite, ioonide või molekulide) neto passiivse liikumise protsess mis tahes segus suurema kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Osakeste liikumine toimub seni, kuni konkreetse aine kontsentratsioon muutub ühtlaseks.
Joonis 02: difusioon
Difusioonikiirust mõjutavad sellised tegurid nagu lühike vahemaa, suur pindala, väiksed molekulid, suur kontsentratsioonide erinevus ja kõrge temperatuuri tõus. Suuremad molekulid difundeeruvad väga aeglaselt. Vedelikus olevaid gaase ja väikesi molekule saab hõlpsasti hajutada suurema kontsentratsiooniga keskkonnast selle konkreetse molekuli madalama kontsentratsiooniga keskkonda. Mitmed bioloogiliste süsteemide difusiooninäited on järgmised,
- Gaasivahetus alveoolides hingamisel.
- Gaasivahetus fotosünteesiks taimelehtedes.
- Neurotransmitteri “atsetüülkoliini” ülekandmine sünapsi ajal.
Millised on osmoosi ja difusiooni sarnasused bioloogias?
- Mõlemad protsessid on seotud osakeste liikumisega.
- Mõlemad protsessid on passiivsed protsessid.
- Mõlemad protsessid ei kuluta raku energia molekule, mida nimetatakse ATP-ks.
- Mõlemad protsessid on raku ellujäämiseks väga olulised.
- Mõlemas protsessis liiguvad osakesed suuremalt kontsentratsioonilt madalamale.
Mis vahe on osmoosi ja difusiooni vahel bioloogias?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Osmoos vs difusioon |
|
| Osmoos on lahusti molekulide liikumisprotsess läbi poolläbilaskva membraani suurema lahustunud aine kontsentratsiooniga piirkonda. | Difusioon on molekulide liikumisprotsess kontsentratsiooni gradiendi järgi mis tahes segus. |
| Lahustatud aine ja lahusti liikumine | |
| Osmoosi korral liiguvad ainult lahusti (veemolekulid). | Difusioonis liiguvad nii lahustunud kui ka lahusti molekulid. |
| Poolläbilaskev membraan | |
| Osmoosis osaleb poolläbilaskev membraan. | Difusioonis pole poolläbilaskev membraan seotud. |
| Vee vajadus | |
| Osmoosi korral on selle liikumiseks vajalik vesi. | Difusioonis pole vett selle liikumiseks vaja. |
| Kontsentratsiooni gradient | |
| Osmoos järgib ülesmäge kontsentratsiooni gradienti. | Difusioon toimub allamäge kontsentratsiooni gradiendi järgi. |
| Tähtsus | |
| Osmoos on oluline toitainete jaotamiseks rakus ja metaboolsete jäätmete vabanemiseks. | Difusioon on oluline energia loomiseks hingamise ja fotosünteesi kaudu. |
| Protsess | |
| Osmoos tekib siis, kui vesi liigub sisse- ja väljapoole, sõltuvalt lahustunud aine kontsentratsioonist. | Difusioon toimub gaasilises või vedelas olekus kontsentratsiooni gradiendi all. |
| Näited | |
| Punase vereliblede paisumine värske veega kokkupuutel, taimede juuksekarvade vee omastamine on mõned näited osmoosist. | Parfüüm, mis täidab kogu ruumi, tilk toiduvärve, mis levib tassi veega ühtlaselt värvimiseks, on mõned näited difusioonist |
Kokkuvõte - osmoos vs difusioon bioloogias
Osmoos on lahusti molekulide spontaanne liikumine läbi poolläbilaskva membraani piirkonda, kus esineb suurem lahustunud aine kontsentratsioon. See kipub võrdsustama lahustunud aine kontsentratsiooni membraani mõlemal küljel. Teisalt on difusioon molekulide või aatomite kogu netoliikumine suurema kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Niisiis, molekulid liiguvad kontsentratsiooni gradiendis alla. See on erinevus osmoosi ja difusiooni vahel bioloogias.
Laadige alla bioloogia osmoosi vs difusiooni PDF-versioon
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige PDF-versioon siit alla Erinevus osmoosi ja difusiooni vahel bioloogias
