Qu'est-ce que la diffusion?
La diffusion est la tendance des molécules à se disperser pour occuper un espace disponible. Les gaz et les molécules dans un liquide ont tendance à diffuser d'un environnement plus concentré vers un environnement moins concentré. Le transport passif est la diffusion de substances à travers une membrane. C'est un processus spontané et l'énergie cellulaire n'est pas dépensée. Les molécules se déplaceront de l'endroit où une substance est plus concentrée vers l'endroit où elle est moins concentrée. Le taux de diffusion de différentes substances est affecté par la perméabilité des membranes. Par exemple, l'eau diffuse librement à travers membranes cellulaires mais d'autres molécules ne le peuvent pas. Ils doivent être aidés à travers la membrane cellulaire grâce à un processus appelé diffusion facilitée.
Points clés: diffusion
- La diffusion est le mouvement passif de molécules d'une zone de forte concentration vers une zone de faible concentration.
- La diffusion passive est le mouvement de molécules à travers une membrane, telle qu'une membrane cellulaire. Le mouvement ne nécessite pas d'énergie.
- Dans diffusion facilitée, une molécule est transportée à travers une membrane à l'aide d'une protéine porteuse.
- Osmose est un type de diffusion passive dans lequel l'eau diffuse à travers une membrane semi-perméable d'une zone de faible concentration de soluté à une zone de concentration élevée de soluté.
- La respiration et la photosynthèse sont des exemples de processus de diffusion naturels.
- Le mouvement du glucose dans les cellules est un exemple de diffusion facilitée.
- L'absorption d'eau dans les racines des plantes est un exemple d'osmose.
Qu'est-ce que l'osmose?
Osmose est un cas particulier de transport passif. L'eau diffuse à travers une membrane semi-perméable qui laisse passer certaines molécules mais pas d'autres.
En osmose, la direction du débit d'eau est déterminée par la concentration de soluté. L'eau diffuse d'un hypotonique (faible concentration de soluté) en solution hypertonique (concentration élevée en soluté). Dans l'exemple ci-dessus, l'eau se déplace du côté gauche de la membrane semi-perméable, où le sucre la concentration est faible, sur le côté droit de la membrane, où la concentration de la molécule de sucre est plus haute. Si la concentration en molécules était la même des deux côtés de la membrane, l'eau s'écoulerait également (isostonique) entre les deux côtés de la membrane.
Exemples de diffusion
Un certain nombre de processus naturels reposent sur la diffusion de molécules. Respiration implique la diffusion de gaz (oxygène et dioxyde de carbone) dans et hors du du sang. dans le poumons, le dioxyde de carbone diffuse du sang dans l'air au niveau des alvéoles pulmonaires. des globules rouges puis lier l'oxygène qui diffuse de l'air dans le sang. L'oxygène et d'autres nutriments dans le sang sont transportés vers tissus où les gaz et les nutriments sont échangés. Le dioxyde de carbone et les déchets diffusent à partir des tissus cellules dans le sang, tandis que l'oxygène, le glucose et d'autres nutriments dans le sang diffusent dans les tissus du corps. Ce processus de diffusion se produit à lits capillaires.
La diffusion se produit également dans des cellules végétales. Le processus de photosynthèse qui se produit dans la plante feuilles dépend de la diffusion des gaz. Dans la photosynthèse, l'énergie de la lumière du soleil, de l'eau et du dioxyde de carbone est utilisée pour produire du glucose, de l'oxygène et de l'eau. Le dioxyde de carbone diffuse de l'air à travers de minuscules pores des feuilles des plantes appelés stomates. L'oxygène produit par la photosynthèse diffuse de la plante à travers les stomates dans l'atmosphère.
Dans diffusion facilitée, des molécules plus grosses telles que le glucose, ne peuvent pas diffuser librement à travers les membranes cellulaires. Ces molécules doivent descendre leur gradient de concentration à l'aide du transport protéines. Les canaux protéiques intégrés dans les membranes cellulaires ont des ouvertures à l'extérieur d'une cellule qui permettent à certaines molécules de s'adapter à l'intérieur. Seules les molécules ayant certaines caractéristiques, telles qu'une certaine taille et une certaine forme, peuvent passer de l'extérieur d'une cellule à son espace intracellulaire. Étant donné que ce processus ne nécessite pas d'énergie, la diffusion facilitée est considérée comme un transport passif.
Exemples d'osmose
Des exemples d'osmose dans le corps comprennent la réabsorption d'eau par les tubules néphroniques reins et la réabsorption de liquide au niveau des tissus capillaires. Chez les plantes, l'osmose se manifeste par l'absorption d'eau par plante les racines. L'osmose est importante pour la stabilité des plantes. Les plantes fanées sont le résultat d'un manque d'eau dans la plante vacuoles. Les vacuoles aident à garder les structures végétales rigides en absorbant l'eau et en exerçant une pression sur la plante parois cellulaires. L'eau qui se déplace à travers les membranes des cellules végétales par osmose aide à remettre la plante en position droite.