Key Difference – Osmosis vs Diffusion in Biology
Osmos är processen med spontan nettorörelse av lösningsmedelsmolekyler (vattenmolekyler) genom ett semipermeabelt membran till ett område med högre koncentration av lösta ämnen. Det tenderar att utjämna koncentrationen av lösta ämnen på vardera sidan av membranet. Diffusionen är den totala nettorörelsen av molekyler eller atomer från ett område med högre koncentration med högre kemisk potential till ett område med lägre koncentration med lägre kemisk potential. Således rör sig molekylerna nedåt en koncentrationsgradient. Den viktigaste skillnaden mellan osmos och diffusion i biologi är att osmos är processen för rörelse av lösningsmedelsmolekyler genom ett semipermeabelt membran till en region med högre koncentration av lösta ämnen medan diffusion är processen för rörelse av både lösningsmedels- och lösta molekyler nedför en koncentrationsgradient i vilken blandning som helst.
Vad är osmos?
Inom biologi är osmos processen för rörelse av ett ämne över ett semipermeabelt membran för att balansera koncentrationen av ett annat ämne. Till exempel, i en biologisk cell, rör sig vattenmolekyler över cellens semipermeabla plasmamembran för att balansera koncentrationen av lösta ämnen (t.ex. s altkoncentration) in och ut ur cellen. Osmos är en passiv process som sker spontant utan någon energiförbrukning av cellen. Osmosen handlar om biokemiska lösningar.
En lösning består av två delar såsom lösningsmedlet och det lösta ämnet. Lösningar framställs genom att lösa upp lösta ämnen i lösningsmedel. S altvattnet är det bästa exemplet där s alt är det lösta ämnet och vatten är lösningsmedlet. Det finns tre typer av lösningar som isoton, hypoton och hyperton. I en isotonisk lösning är koncentrationen av lösta ämnen inuti cellen och utanför cellen lika. Under dessa förhållanden finns det ingen nettorörelse av lösningsmedelsmolekylerna över cellmembranet. När nettorörelsen är noll blir mängden vatten som rör sig inuti och utanför cellen över plasmamembranet lika stor.
I en hypoton lösning finns en hög koncentration av lösta ämnen inuti cellen än utanför cellen. Därför kommer vattenmolekyler in i cellen snarare än att lämna cellen. Hyperton hänvisar till motsatsen till hypotonisk. Det finns en högre koncentration av löst ämne utanför cellen än inuti cellen. I det här fallet kommer fler vattenmolekyler att lämna cellen än att komma in i cellen för att sänka koncentrationen av lösta ämnen utanför.
Figur 01: Osmos
Osmos påverkar växter och djurceller olika. Under hypotona tillstånd spricker djurceller ut på grund av frånvaron av cellvägg. Men i hypertona situationer tenderar både växtceller och djurceller att krympa. Dessa incidenter avslöjar hur viktig osmos är för växt- och djurceller för deras överlevnad.
Vad är diffusion?
Diffusion är processen för passiv nettorörelse av partiklar (atomer, joner eller molekyler) från ett område med högre koncentration till ett område med lägre koncentration i valfri blandning. Partikelrörelsen fortsätter tills koncentrationen av ett visst ämne blir enhetlig.
Figur 02: Diffusion
Diffusionshastigheten påverkas av faktorer som korta avstånd, stor yta, små molekyler, stor koncentrationsskillnad och höga temperaturökningar. Större molekyler diffunderar mycket långsamt. Gaser och små molekyler i en vätska kan lätt diffunderas från en miljö med högre koncentration till en miljö med lägre koncentration av den specifika molekylen. Flera av diffusionsexemplen i biologiska system är följande,
- Gasutbyte vid alveoler i andning.
- Gasutbyte för fotosyntes i växtblad.
- Överföring av signalsubstansen "acetylkolin" vid en synaps.
Vilka är likheterna mellan osmos och diffusion i biologi?
- Båda processerna är involverade i partikelrörelse.
- Båda processerna är passiva processer.
- Båda processerna förbrukar inte cellens energimolekyler som kallas "ATP".
- Båda processerna är mycket viktiga för cellens överlevnad.
- I båda processerna rör sig partiklar från högre koncentration till lägre koncentration.
Vad är skillnaden mellan osmos och diffusion i biologi?
Osmos vs Diffusion |
|
| Osmos är processen för förflyttning av lösningsmedelsmolekyler genom ett semipermeabelt membran till en region med högre koncentration av lösta ämnen. | Diffusion är processen för att förflytta molekyler nedför en koncentrationsgradient i vilken typ av blandning som helst. |
| Solute and Solvent Movement | |
| I osmos är det bara lösningsmedel (vattenmolekyler) som rör sig. | I diffusion rör sig både lösta ämnen och lösningsmedelsmolekyler. |
| Semi-permeabelt membran | |
| I osmos är det semipermeabla membranet inblandat. | I diffusion är det semipermeabla membranet inte inblandat. |
| Need of Water | |
| I osmos behövs vatten för dess rörelse. | I diffusion behövs inte vatten för dess rörelse. |
| Koncentrationsgradient | |
| Osmos följer en koncentrationsgradient i uppförsbacke. | Diffusion följer en koncentrationsgradient i nedförsbacke. |
| Viktighet | |
| Osmosen är viktig för att distribuera näringsämnen i hela cellen och för att frigöra metaboliskt avfall. | Diffusionen är viktig för att skapa energi genom andning och fotosyntes. |
| Process | |
| Osmos inträffar när vatten rör sig inifrån och ut beroende på koncentrationen av lösta ämnen. | Diffusion sker i gasform eller flytande tillstånd nedför en koncentrationsgradient. |
| Exempel | |
| Svullning av röda blodkroppar när de utsätts för sötvatten, upptag av vatten av växtrothår är några exempel på osmos. | En parfym som fyller ett helt rum, en droppe matfärg som breder ut sig för att jämnt färga en kopp vatten är några exempel på diffusion |
Sammanfattning – Osmosis vs Diffusion in Biology
Osmos är processen för spontan rörelse av lösningsmedelsmolekyler genom ett semipermeabelt membran till en region där en högre koncentration av lösta ämnen finns. Det tenderar att utjämna koncentrationen av lösta ämnen på båda sidor av membranet. Å andra sidan är diffusion den totala nettorörelsen av molekyler eller atomer från en region med högre koncentration till en region med lägre koncentration. Så, molekylerna rör sig ner en koncentrationsgradient. Detta är skillnaden mellan osmos och diffusion i biologi.
Ladda ned PDF-versionen av Osmosis vs Diffusion in Biology
Du kan ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citat. Ladda ner PDF-versionen här Skillnaden mellan osmos och diffusion i biologi
