Differenza chiave: osmosi vs diffusione in biologia
L'osmosi è il processo di movimento netto spontaneo di molecole di solvente (molecole d'acqua) attraverso una membrana semipermeabile verso una regione di concentrazione di soluto più elevata. Tende a equalizzare la concentrazione di soluto su entrambi i lati della membrana. La diffusione è il movimento netto totale di molecole o atomi da una regione di concentrazione più alta con un potenziale chimico più alto a una regione di concentrazione più bassa con potenziale chimico più basso. Pertanto, le molecole si muovono verso il basso di un gradiente di concentrazione. Il differenza fondamentale tra osmosi e diffusione in biologia è quello l'osmosi è il processo di movimento delle molecole di solvente attraverso una membrana semipermeabile verso una regione con una maggiore concentrazione di soluto mentre la diffusione è il processo di movimento di entrambe le molecole di solvente e soluto verso il basso un gradiente di concentrazione in qualsiasi miscela.
CONTENUTI
1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cos'è l'osmosi
3. Che cos'è la diffusione
4. Somiglianze tra osmosi e diffusione in biologia
5. Confronto fianco a fianco - Osmosi vs diffusione in biologia in forma tabulare
6. Riepilogo
Cos'è l'osmosi?
In Biologia, l'osmosi è il processo di movimento di una sostanza attraverso una membrana semipermeabile per bilanciare la concentrazione di un'altra sostanza. Ad esempio, in una cellula biologica, le molecole d'acqua si muovono attraverso la membrana plasmatica semipermeabile della cellula per bilanciare la concentrazione di soluto (es: concentrazione di sale) dentro e fuori la cellula. L'osmosi è un processo passivo che avviene spontaneamente senza alcun consumo energetico della cellula. L'osmosi si occupa di soluzioni biochimiche.
Una soluzione è composta da due parti come il solvente e il soluto. Le soluzioni vengono ottenute sciogliendo i soluti in solventi. L'acqua salata è il miglior esempio in cui il sale è il soluto e l'acqua è il solvente. Esistono tre tipi di soluzioni come isotonica, ipotonica e ipertonica. In una soluzione isotonica, la concentrazione di soluto all'interno e all'esterno della cellula è uguale. In queste condizioni, non c'è movimento netto delle molecole di solvente attraverso la membrana cellulare. Quando il movimento netto è zero, la quantità di acqua che si muove all'interno e all'esterno della cellula attraverso la membrana plasmatica diventa uguale.
In una soluzione ipotonica, c'è un'alta concentrazione di soluto all'interno della cellula che all'esterno della cellula. Quindi, le molecole d'acqua entrano nella cellula piuttosto che lasciare la cellula. Ipertonico si riferisce all'opposto di ipotonico. C'è una maggiore concentrazione di soluto all'esterno della cellula che all'interno della cellula. In questo caso, più molecole d'acqua lasceranno la cellula che entrare nella cellula per abbassare la concentrazione di soluto all'esterno.
Figura 01: osmosi
L'osmosi colpisce le piante e le cellule animali in modo diverso. In condizioni ipotoniche, le cellule animali stanno esplodendo a causa dell'assenza di parete cellulare. Ma in situazioni ipertoniche, sia le cellule vegetali che le cellule animali tendono a ridursi. Questi incidenti rivelano quanto sia importante l'osmosi per le cellule vegetali e animali per la loro sopravvivenza.
Cos'è la diffusione?
La diffusione è il processo di movimento passivo netto di particelle (atomi, ioni o molecole) da una regione di maggiore concentrazione a una regione di minore concentrazione in qualsiasi miscela. Il movimento delle particelle procede fino a quando la concentrazione di una particolare sostanza diventa uniforme.
Figura 02: diffusione
La velocità di diffusione è influenzata da fattori quali breve distanza, ampia superficie, molecole di piccole dimensioni, grande differenza di concentrazione e aumento delle alte temperature. Le molecole più grandi si diffondono molto lentamente. I gas e le piccole molecole in un liquido possono essere facilmente diffusi da un ambiente a concentrazione più elevata a un ambiente a concentrazione inferiore di quella particolare molecola. Molti degli esempi di diffusione nei sistemi biologici sono i seguenti,
- Scambio di gas agli alveoli nella respirazione.
- Scambio di gas per la fotosintesi nelle foglie delle piante.
- Trasferimento del neurotrasmettitore "acetilcolina" a una sinapsi.
Quali sono le somiglianze tra osmosi e diffusione in biologia?
- Entrambi i processi sono coinvolti nel movimento delle particelle.
- Entrambi i processi sono processi passivi.
- Entrambi i processi non consumano le molecole energetiche cellulari note come "ATP".
- Entrambi i processi sono molto importanti per la sopravvivenza delle cellule.
- In entrambi i processi, le particelle si spostano da una concentrazione più alta a una concentrazione inferiore.
Qual è la differenza tra osmosi e diffusione in biologia?
Articolo diff. Al centro prima della tabella
Osmosi vs Diffusione |
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| L'osmosi è il processo di movimento delle molecole di solvente attraverso una membrana semipermeabile verso una regione con una maggiore concentrazione di soluto. | La diffusione è il processo di movimento delle molecole lungo un gradiente di concentrazione in qualsiasi tipo di miscela. |
| Soluto e movimento del solvente | |
| Nell'osmosi si muovono solo i solventi (molecole d'acqua). | Nella diffusione, si muovono sia le molecole di soluto che quelle di solvente. |
| Membrana semipermeabile | |
| Nell'osmosi è coinvolta la membrana semipermeabile. | Nella diffusione, la membrana semipermeabile non è coinvolta. |
| Hai bisogno di acqua | |
| Nell'osmosi l'acqua è necessaria per il suo movimento. | Nella diffusione l'acqua non è necessaria per il suo movimento. |
| Gradiente di concentrazione | |
| L'osmosi segue un gradiente di concentrazione in salita. | La diffusione segue un gradiente di concentrazione in discesa. |
| Importanza | |
| L'osmosi è importante per distribuire i nutrienti in tutta la cellula e per il rilascio delle scorie metaboliche. | La diffusione è importante per creare energia attraverso la respirazione e la fotosintesi. |
| Processi | |
| L'osmosi si verifica quando l'acqua si muove da dentro e fuori a seconda della concentrazione di soluto. | La diffusione avviene allo stato gassoso o liquido in un gradiente di concentrazione. |
| Esempi | |
| Il gonfiore dei globuli rossi quando esposto ad acqua dolce, l'assorbimento di acqua da parte dei peli delle radici delle piante sono alcuni esempi di osmosi. | Un profumo che riempie un'intera stanza, una goccia di colorante alimentare che si stende per colorare uniformemente una tazza d'acqua sono alcuni esempi di diffusione |
Riepilogo - Osmosi vs Diffusione in biologia
L'osmosi è il processo di movimento spontaneo delle molecole di solvente attraverso una membrana semipermeabile in una regione in cui è presente una concentrazione di soluto più elevata. Tende ad equalizzare la concentrazione di soluto su entrambi i lati della membrana. D'altra parte, la diffusione è il movimento netto totale di molecole o atomi da una regione di maggiore concentrazione a una regione di minore concentrazione. Quindi, le molecole si stanno muovendo verso il basso di un gradiente di concentrazione. Questa è la differenza tra osmosi e diffusione in biologia.
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