ძირითადი განსხვავება - ოსმოზი და დიფუზია ბიოლოგიაში
ოსმოზი არის გამხსნელის მოლეკულების (წყლის მოლეკულების) სპონტანური წმინდა გადაადგილების პროცესი ნახევრად გამტარი მემბრანის მეშვეობით უფრო მაღალი გამხსნელი კონცენტრაციის რეგიონში. იგი მიდრეკილია გაათანაბროს გამხსნელი ნივთიერების კონცენტრაცია მემბრანის ორივე მხარეს. დიფუზია არის მოლეკულების ან ატომების მთლიანი წმინდა მოძრაობა უმაღლესი კონცენტრაციის რეგიონიდან უფრო მაღალი ქიმიური პოტენციალით ქვედა კონცენტრაციის რეგიონში დაბალი ქიმიური პოტენციალით. ამრიგად, მოლეკულები მოძრაობენ კონცენტრაციის გრადიენტის ქვემოთ. ბიოლოგიაში ოსმოზსა და დიფუზიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ოსმოსი არის გამხსნელის მოლეკულების გადაადგილების პროცესი ნახევრად გამტარი მემბრანის გავლით უფრო მაღალი ხსნარის კონცენტრაციის რეგიონში, ხოლო დიფუზია არის გამხსნელის და გამხსნელის მოლეკულების გადაადგილების პროცესი კონცენტრაციის გრადიენტში. ნებისმიერ ნარევში.
რა არის ოსმოზი?
ბიოლოგიაში ოსმოზი არის ნივთიერების გადაადგილების პროცესი ნახევრად გამტარ მემბრანაზე, რათა დაბალანსდეს სხვა ნივთიერების კონცენტრაცია. მაგალითად, ბიოლოგიურ უჯრედში წყლის მოლეკულები მოძრაობენ უჯრედის ნახევრად გამტარ პლაზმურ მემბრანაზე, რათა დაბალანსდეს გამხსნელი ნივთიერების კონცენტრაცია (მაგ.: მარილის კონცენტრაცია) უჯრედში და გარეთ. ოსმოზი არის პასიური პროცესი, რომელიც მიმდინარეობს სპონტანურად, უჯრედის ენერგიის მოხმარების გარეშე. ოსმოსი ეხება ბიოქიმიურ ხსნარებს.
ხსნარი შედგება ორი ნაწილისგან, როგორიცაა გამხსნელი და გამხსნელი. ხსნარები მზადდება გამხსნელებში ხსნადი ნივთიერებების დაშლით. მარილიანი წყალი საუკეთესო მაგალითია, რომელშიც მარილი არის გამხსნელი და წყალი არის გამხსნელი. არსებობს სამი სახის ხსნარი, როგორიცაა იზოტონური, ჰიპოტონური და ჰიპერტონული. იზოტონურ ხსნარში გამხსნელი ნივთიერების კონცენტრაცია უჯრედის შიგნით და უჯრედის გარეთ ტოლია. ამ პირობებში, არ არის გამხსნელის მოლეკულების წმინდა მოძრაობა უჯრედის მემბრანაზე.როდესაც წმინდა მოძრაობა ნულის ტოლია, პლაზმური მემბრანის გავლით უჯრედის შიგნით და გარეთ მოძრავი წყლის რაოდენობა თანაბარი ხდება.
ჰიპოტონურ ხსნარში, უჯრედის შიგნით არის მაღალი ხსნარის კონცენტრაცია, ვიდრე უჯრედის გარეთ. აქედან გამომდინარე, წყლის მოლეკულები უჯრედში შედიან, ვიდრე ტოვებენ უჯრედს. ჰიპერტონული ეხება ჰიპოტონიის საპირისპიროს. უჯრედის გარეთ გამხსნელი ნივთიერების უფრო მაღალი კონცენტრაციაა, ვიდრე უჯრედის შიგნით. ამ შემთხვევაში, უფრო მეტი წყლის მოლეკულა დატოვებს უჯრედს, ვიდრე შედის უჯრედში, რათა შემცირდეს გამხსნელი ნივთიერების კონცენტრაცია გარეთ.
სურათი 01: ოსმოზი
ოსმოზი განსხვავებულად მოქმედებს მცენარეებსა და ცხოველთა უჯრედებზე. ჰიპოტონურ პირობებში ცხოველური უჯრედები იშლება უჯრედის კედლის არარსებობის გამო. მაგრამ ჰიპერტონულ სიტუაციებში, როგორც მცენარეული, ასევე ცხოველური უჯრედები მცირდება.ეს ინციდენტები ცხადყოფს, რომ რამდენად მნიშვნელოვანია ოსმოსი მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედებისთვის მათი გადარჩენისთვის.
რა არის დიფუზია?
დიფუზია არის ნაწილაკების წმინდა პასიური გადაადგილების პროცესი (ატომები, იონები ან მოლეკულები) უფრო მაღალი კონცენტრაციის რეგიონიდან ქვედა კონცენტრაციის რეგიონში ნებისმიერ ნარევში. ნაწილაკების მოძრაობა გრძელდება მანამ, სანამ კონკრეტული ნივთიერების კონცენტრაცია ერთგვაროვანი გახდება.
სურათი 02: დიფუზია
დიფუზიის სიჩქარეზე გავლენას ახდენს ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა მოკლე მანძილი, დიდი ზედაპირის ფართობი, მცირე ზომის მოლეკულები, დიდი კონცენტრაციის სხვაობა და მაღალი ტემპერატურის ზრდა. დიდი მოლეკულები ძალიან ნელა ვრცელდება. სითხეში გაზები და მცირე მოლეკულები ადვილად შეიძლება გავრცელდეს უფრო მაღალი კონცენტრაციის გარემოდან ამ კონკრეტული მოლეკულის უფრო დაბალი კონცენტრაციის გარემოში.ბიოლოგიურ სისტემებში დიფუზიის რამდენიმე მაგალითი შემდეგია,
- გაზის გაცვლა ალვეოლებში სუნთქვაში.
- გაზის გაცვლა მცენარის ფოთლებში ფოტოსინთეზისთვის.
- ნეიროტრანსმიტერის "აცეტილქოლინის" ტრანსფერი სინაფსში.
რა მსგავსებაა ოსმოსსა და დიფუზიას შორის ბიოლოგიაში?
- ორივე პროცესი ჩართულია ნაწილაკების მოძრაობაში.
- ორივე პროცესი პასიური პროცესია.
- ორივე პროცესი არ მოიხმარს უჯრედის ენერგეტიკულ მოლეკულებს, რომლებიც ცნობილია როგორც "ATP".
- ორივე პროცესი ძალიან მნიშვნელოვანია უჯრედის გადარჩენისთვის.
- ორივე პროცესში ნაწილაკები უფრო მაღალი კონცენტრაციიდან ქვედა კონცენტრაციაზე გადადიან.
რა განსხვავებაა ოსმოსსა და დიფუზიას შორის ბიოლოგიაში?
ოსმოზი vs დიფუზია |
|
| ოსმოზი არის გამხსნელის მოლეკულების გადაადგილების პროცესი ნახევრად გამტარი მემბრანის გავლით გამხსნელი ნივთიერების უფრო მაღალი კონცენტრაციის რეგიონში. | დიფუზია არის მოლეკულების გადაადგილების პროცესი კონცენტრაციის გრადიენტზე ნებისმიერ ნარევში. |
| ხსნარის და გამხსნელის მოძრაობა | |
| ოსმოსის დროს მხოლოდ გამხსნელი (წყლის მოლეკულები) მოძრაობს. | დიფუზიის დროს, ხსნადი და გამხსნელის მოლეკულები მოძრაობენ. |
| ნახევრად გამტარი მემბრანა | |
| ოსმოსის დროს ჩართულია ნახევრად გამტარი მემბრანა. | დიფუზიის დროს ნახევრად გამტარი მემბრანა არ არის ჩართული. |
| წყლის საჭიროება | |
| ოსმოსში წყალი საჭიროა მისი მოძრაობისთვის. | დიფუზიის დროს წყალი არ არის საჭირო მისი მოძრაობისთვის. |
| კონცენტრაციის გრადიენტი | |
| ოსმოსი მიჰყვება აღმართის კონცენტრაციის გრადიენტს. | დიფუზია მიჰყვება დაღმართის კონცენტრაციის გრადიენტს. |
| მნიშვნელობა | |
| ოსმოზი მნიშვნელოვანია უჯრედისში ნუტრიენტების გასანაწილებლად და მეტაბოლური ნარჩენების გამოყოფისთვის. | დიფუზია მნიშვნელოვანია ენერგიის შესაქმნელად სუნთქვისა და ფოტოსინთეზის გზით. |
| პროცესი | |
| ოსმოზი ხდება მაშინ, როდესაც წყალი მოძრაობს შიგნიდან და გარეთ ხსნარის კონცენტრაციის მიხედვით. | დიფუზია ხდება აირისებრ ან თხევად მდგომარეობაში კონცენტრაციის გრადიენტის ქვემოთ. |
| მაგალითები | |
| სისხლის წითელი უჯრედების შეშუპება მტკნარ წყალთან ზემოქმედებისას, წყლის შეწოვა მცენარის ფესვების თმებით ოსმოსის რამდენიმე მაგალითია. | სუნამო, რომელიც ავსებს მთელ ოთახს, საკვების შეღებვის წვეთი, რომელიც გავრცელდება ერთი ჭიქა წყლის გასაფერადებლად, დიფუზიის რამდენიმე მაგალითია |
რეზიუმე - ოსმოზი vs დიფუზია ბიოლოგიაში
ოსმოზი არის გამხსნელის მოლეკულების სპონტანური გადაადგილების პროცესი ნახევრად გამტარი მემბრანის გავლით იმ რეგიონში, სადაც უფრო მაღალი ხსნარის კონცენტრაციაა. იგი მიდრეკილია გაათანაბროს გამხსნელი ნივთიერების კონცენტრაცია მემბრანის ორივე მხარეს. მეორეს მხრივ, დიფუზია არის მოლეკულების ან ატომების მთლიანი წმინდა მოძრაობა უმაღლესი კონცენტრაციის რეგიონიდან ქვედა კონცენტრაციის რეგიონში. ამრიგად, მოლეკულები მოძრაობენ კონცენტრაციის გრადიენტის ქვემოთ. ეს არის განსხვავება ბიოლოგიაში ოსმოსსა და დიფუზიას შორის.
ჩამოტვირთეთ ოსმოსის vs დიფუზიის PDF ვერსია ბიოლოგიაში
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ სხვაობა ოსმოსსა და დიფუზიას შორის ბიოლოგიაში
