กระบวนการและตัวอย่างง่ายๆ

ออกอากาศง่าย เป็นกระบวนการทางกายภาพที่สารย้ายจากบริเวณที่มีความเข้มข้นมากไปยังพื้นที่ที่ความเข้มข้นของสารนั้นลดลง Simple diffusion เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเองที่ไม่ต้องการพลังงาน แต่ได้รับการส่งเสริมโดยการไล่ระดับความเข้มข้น.

สารที่ละลายจะเรียกว่า solutes พวกมันเคลื่อนที่ผ่านสารละลาย (หรือก๊าซ) โดยการเคลื่อนที่แบบสุ่ม การเคลื่อนที่แบบสุ่มหมายถึงการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญซึ่งไม่มีระบบหรือระบบปกติที่การเคลื่อนที่ของอนุภาคเปลี่ยนไปในสารละลายหรือก๊าซ.

หากโมเลกุลมีขนาดเล็กพอการแพร่กระจายแบบง่ายนี้สามารถเกิดขึ้นได้ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ระหว่างฟอสโฟลิปิดแต่ละตัวที่ทำขึ้น เมมเบรนสามารถดูดซึม, กันน้ำหรือ semipermeable.

เมมเบรนที่ผ่านการซึมผ่านได้นั้นเป็นสิ่งที่ยอมให้สารใด ๆ ผ่านได้เมมเบรนที่ผ่านไม่ได้จะไม่ผ่านสารใด ๆ และเมมเบรนแบบเซมิเมอร์เอเบิลเท่านั้นที่อนุญาตให้ผ่านได้ของสารบางชนิด.

ดัชนี

• 1 กระบวนการแพร่อย่างง่าย
• 2 ตัวอย่างการออกอากาศอย่างง่าย
  • 2.1 การแลกเปลี่ยนแก๊สในระบบทางเดินหายใจ
  • 2.2 การเผยแพร่ชาในน้ำร้อน
• 3 ความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบง่ายและการกระจายแบบง่าย
• 4 ความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบง่ายและออสโมซิส
• 5 อ้างอิง

กระบวนการแพร่อย่างง่าย

การแพร่กระจายอย่างง่ายนั้นเกิดจากการกระทำของพันธะไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลของน้ำและตัวละลายที่ละลายอยู่ในนั้น โมเลกุลของน้ำจะเคลื่อนที่แบบสุ่มและในที่สุดก็ล้อมรอบโมเลกุลตัวละลายแต่ละตัวซึ่งจะเพิ่มโอกาสในการสร้างพันธะไฮโดรเจน.

ดังนั้นหากมีการผสมสารในน้ำในขั้นต้นสารจะกระจุกตัวในที่เดียว ในเวลานั้นการไล่ระดับความเข้มข้นนั้นสูงมาก.

เมื่อเวลาผ่านไปโมเลกุลจะเคลื่อนที่และปะทะกัน การเคลื่อนไหวนี้ส่งเสริมการก่อตัวของพันธะระหว่างอนุภาคของตัวถูกละลายและตัวทำละลาย อย่างไรก็ตามการเชื่อมโยงเหล่านี้จะพังอย่างรวดเร็วเพราะมันอ่อนแอมากและนี่เป็นคุณสมบัติที่ช่วยให้พวกเขาสามารถกระจายไปทั่วพื้นที่จนกว่าจะถึงสมดุล.

ณ จุดนั้นตัวละลายถูกกระจายอย่างสม่ำเสมอตลอดสารละลายความแข็งแรงของการไล่ระดับความเข้มข้นจะสิ้นสุดลง.

ตัวอย่างการออกอากาศอย่างง่าย

แลกเปลี่ยนแก๊สในระบบทางเดินหายใจ

ในระบบทางเดินหายใจของสัตว์ปอดออกซิเจน (O2) และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) มีการแลกเปลี่ยนอย่างต่อเนื่อง สัตว์ดูดซับออกซิเจนและขับไล่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยการแพร่กระจายอย่างง่าย.

ในปอดความเข้มข้นของออกซิเจนสูงกว่าในเลือดดังนั้นจึงมีการไล่ระดับความเข้มข้นระหว่างสองภูมิภาคนี้และทำให้การแพร่กระจายของออกซิเจนจากปอดไปสู่เลือดได้รับการเลื่อนขั้น.

ในทำนองเดียวกันการมีโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดมากกว่าในปอดสิ่งเหล่านี้จะมีแนวโน้มที่จะย้ายจากเลือดไปยังปอด.

การเผยแพร่ชาในน้ำร้อน

เมื่อคุณเตรียมชาสักถ้วยแรกจะมีเพียงน้ำร้อนเท่านั้นที่ไม่มีตัวทำละลาย เมื่อวางถุงชาในน้ำร้อนมันจะเริ่มปล่อยอนุภาคของชาออกจากถุงซึ่งมีความเข้มข้นของชาที่สูงกว่าลงไปในน้ำซึ่งความเข้มข้นของชาจะลดลง.

การเคลื่อนไหวของโมเลกุลได้รับการสนับสนุนโดยการไล่ระดับความเข้มข้นเริ่มต้นของชา ในที่สุดการกระจายของชาจะทำให้ความเข้มข้นเท่ากันทั่วถ้วยและสารละลายกลายเป็นเนื้อเดียวกัน (มันดูมีสีเดียวกันทั้งหมด) ณ จุดนี้ไม่มีการไล่ระดับความเข้มข้น.

ความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบง่ายและการกระจายแบบง่าย

- ในการแพร่กระจายอย่างง่ายอนุภาคข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ได้อย่างอิสระโดยไม่ต้อง "ช่วย" ของโครงสร้างอื่น ๆ ในทางตรงกันข้ามในการอำนวยความสะดวกการแพร่กระจายของโมเลกุลจะถูกส่งผ่านช่องทางโปรตีนขนาดเล็กที่ข้ามเมมเบรนทั้งหมด.

- การกระจายอย่างง่ายนั้นช้ากว่าการกระจายแบบง่าย.

- Simple diffusion ไม่เฉพาะกับตัวถูกละลายเท่านั้นที่อนุภาคที่ถูกขนส่งจะต้องไม่ชอบน้ำเพื่อให้พวกเขาสามารถข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ได้โดยไม่มีปัญหา ในทางกลับกันในการละลายตัวทำละลายเฉพาะการอำนวยความสะดวกจะถูกขนส่ง.

- ไม่สามารถยับยั้งการแพร่แบบง่ายได้ในขณะที่การแพร่แบบอำนวยความสะดวกสามารถยับยั้งได้โดยโมเลกุลเฉพาะที่จับกับช่องทางขนส่ง.

- Simple diffusion เป็นกระบวนการที่ไม่ต้องทำอะไรเสมอนั่นคือมันไม่ต้องการพลังงานที่มาจาก ATP ในทางตรงกันข้ามการอำนวยความสะดวกในการแพร่กระจายอาจเป็นกลไกที่ใช้งานหรือไม่ทำงานขึ้นอยู่กับว่าต้องการพลังงาน ATP หรือไม่.

- ในการแพร่กระจายอย่างง่ายสารจะเคลื่อนที่ไปตามความลาดชันของความเข้มข้น ในทางกลับกันในการอำนวยความสะดวกในการแพร่กระจายสารจะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ไปยังหรือเพื่อสนับสนุนการไล่ระดับความเข้มข้น.

- Simple diffusion ช่วยให้การเคลื่อนที่ของโมเลกุลขนาดเล็กและไม่เป็นขั้ว (ไม่ชอบน้ำ) ในขณะที่การแพร่กระจายทำได้ง่ายช่วยให้สามารถผ่านโมเลกุลขนาดใหญ่และขั้ว (hydrophilic).

ความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบง่ายและออสโมซิส

- Simple diffusion หมายถึงการเคลื่อนที่ของสารใด ๆ ตามระดับความเข้มข้น ในทางตรงกันข้ามออสโมซิสหมายถึงการเคลื่อนที่ของน้ำตามศักยภาพของน้ำ.

- การฟุ้งกระจายอย่างง่ายเกิดขึ้นในของเหลวและก๊าซที่เป็นของแข็ง ในทางตรงกันข้ามการออสโมซิสามารถเกิดขึ้นได้ในสื่อของเหลว.

- Simple diffusion ไม่ต้องการเมมเบรน semipermeable ในขณะที่ออสโมซิสเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นผ่านเมมเบรน semipermeable.

- Simple diffusion ช่วยให้ความเข้มข้นของตัวถูกละลายละลายในพื้นที่ที่เท่ากัน ออสโมซิสไม่ชอบน้ำที่มีความเข้มข้นเท่ากันทั้งสองด้านของเยื่อหุ้มเซลล์แบบกึ่งสังเคราะห์.

- การแพร่แบบง่ายสามารถเกิดขึ้นได้ระหว่างตัวทำละลายชนิดต่าง ๆ ในทางตรงกันข้ามการออสโมซิสสามารถเกิดขึ้นได้ระหว่างตัวทำละลายที่คล้ายกันและในระบบชีวภาพ ตัวทำละลายนี้มักจะเป็นน้ำ.

- ในอนุภาคแพร่กระจายอย่างง่ายกระจายไปทุกทิศทุกทางในออสโมซิสการไหลของโมเลกุลนั้นเป็นไปในทิศทางเดียวกัน.

- กระบวนการแพร่แบบง่ายไม่สามารถหยุดหรือย้อนกลับได้ ในทางตรงกันข้ามการออสโมซิสสามารถหยุดหรือย้อนกลับได้หากใช้แรงดันเพิ่มเติมที่ด้านข้างของเมมเบรนที่มีน้ำน้อย.

การอ้างอิง

1. Alberts, B. , Johnson, A. , Lewis, J. , Morgan, D. , Raff, M. , Roberts, K. & Walter, P. (2014). ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์ (6th ed.) วิทยาศาสตร์พวงมาลัย.
2. Campbell, N. & Reece, J. (2005). ชีววิทยา (2nd ed.) Pearson Education.
3. Lodish, H. , Berk, A. , Kaiser, C. , Krieger, M. , Bretscher, A. , Ploegh, H. , Amon, A. & Martin, K. (2016). ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์ (8th ed.) W. H. ฟรีแมนและ บริษัท.
4. Purves, W. , Sadava, D. , Orians, G. & Heller, H. (2004). ชีวิต: วิทยาศาสตร์ของชีววิทยา (7th ed.) Sinauer Associates และ W. H. Freeman.
5. โซโลมอน, อี, Berg, L. & Martin, D. (2004). ชีววิทยา (7th ed.) เรียนรู้ Cengage.
6. Thibodeau, P. (2013). กายวิภาคและ Phisiology (8^TH) Mosby, Inc.
7. Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). หลักการกายวิภาคและสรีรวิทยา(วันที่ 13 ed.) John Wiley & Sons Inc.