Proses dan Contoh Difusi Sederhana
itu siaran sederhana adalah proses fisik dimana zat bergerak dari suatu daerah di mana mereka sangat terkonsentrasi ke daerah di mana konsentrasi zat itu lebih rendah. Difusi sederhana adalah proses spontan yang tidak memerlukan energi, tetapi dipromosikan oleh gradien konsentrasi.
Zat yang dilarutkan disebut zat terlarut, mereka bergerak melalui larutan (atau gas) dengan gerakan acak. Gerakan acak didefinisikan sebagai gerakan yang terjadi secara kebetulan, di mana tidak ada urutan atau sistem reguler yang dengannya pergerakan partikel berubah dalam larutan atau gas..
Jika molekulnya cukup kecil, difusi sederhana ini dapat terjadi melalui membran sel, di antara masing-masing fosfolipid yang membentuknya. Selaput bisa permeabel, tahan air atau semipermeabel.
Membran permeabel adalah membran yang memungkinkan zat apa pun lewat, membran kedap air tidak melewatkan zat apa pun dan membran semipermeable hanya memungkinkan lewatnya zat tertentu.
Indeks
- 1 Proses difusi sederhana
- 2 contoh siaran sederhana
- 2.1 Pertukaran gas dalam sistem pernapasan
- 2.2 Penyebaran teh dalam air panas
- 3 Perbedaan antara difusi sederhana dan difusi difasilitasi
- 4 Perbedaan antara difusi sederhana dan osmosis
- 5 Referensi
Proses difusi sederhana
Difusi sederhana dilakukan oleh aksi ikatan hidrogen yang terbentuk antara molekul air dan zat terlarut di dalamnya. Molekul air bergerak secara acak dan akhirnya mengelilingi molekul terlarut individu, yang memaksimalkan peluang untuk membentuk ikatan hidrogen.
Jadi, jika campuran suatu zat dibuat dalam air, awalnya zat tersebut akan terkonsentrasi di satu tempat, yang pertama. Pada saat itu gradien konsentrasi sangat tinggi.
Seiring waktu berlalu, molekul-molekul bergerak dan bertabrakan satu sama lain; Gerakan ini mempromosikan pembentukan ikatan antara partikel zat terlarut dan pelarut. Namun, tautan ini terputus dengan cepat karena mereka sangat lemah dan ini adalah properti yang memungkinkan mereka untuk didistribusikan ke seluruh ruang sampai mencapai keseimbangan..
Pada titik itu, di mana zat terlarut terdistribusi secara merata di seluruh larutan, kekuatan gradien konsentrasi berakhir.
Contoh siaran sederhana
Pertukaran gas dalam sistem pernapasan
Dalam sistem pernapasan hewan paru-paru oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2) terus-menerus dipertukarkan. Hewan menyerap oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida dengan difusi sederhana.
Di paru-paru konsentrasi oksigen lebih tinggi daripada di dalam darah, sehingga ada gradien konsentrasi antara kedua daerah ini, dan ini menyebabkan difusi oksigen dari paru-paru ke darah menjadi meningkat..
Demikian pula, memiliki lebih banyak molekul karbon dioksida di dalam darah daripada di paru-paru, ini akan cenderung untuk berpindah dari darah ke paru-paru.
Penyebaran teh dalam air panas
Saat Anda menyiapkan secangkir teh awalnya hanya ada air panas tanpa zat terlarut. Dengan menempatkan kantong teh di dalam air panas itu mulai melepaskan partikel teh dari kantong - di mana ada konsentrasi teh yang lebih tinggi - ke dalam air, di mana konsentrasi teh lebih rendah.
Pergerakan molekul disukai oleh gradien konsentrasi awal teh. Akhirnya, difusi teh menyebabkan konsentrasi menyamakan seluruh cangkir dan larutan menjadi homogen (terlihat semua warnanya sama). Pada titik ini tidak ada gradien konsentrasi.
Perbedaan antara difusi sederhana dan difusi difasilitasi
- Dalam difusi sederhana, partikel melintasi membran sel dengan bebas, tanpa "bantuan" dari struktur lain. Sebaliknya, dalam difusi yang difasilitasi, molekul diangkut melalui saluran protein kecil yang melintasi seluruh membran.
- Difusi sederhana lebih lambat daripada difusi yang difasilitasi.
- Difusi sederhana tidak spesifik untuk zat terlarut, hanya saja partikel yang akan diangkut harus bersifat hidrofobik sehingga mereka dapat melintasi membran sel tanpa masalah. Sebaliknya, dalam difusi khusus zat terlarut diangkut.
- Difusi sederhana tidak dapat dihambat, sementara difusi yang difasilitasi dapat dihambat oleh molekul-molekul spesifik yang mengikat saluran pengangkutan.
- Difusi sederhana selalu merupakan proses pasif, artinya tidak memerlukan energi yang berasal dari ATP. Sebaliknya, difusi yang difasilitasi dapat menjadi mekanisme aktif atau pasif, tergantung pada apakah memerlukan energi ATP atau tidak.
- Dalam difusi sederhana, zat selalu bergerak sesuai dengan gradien konsentrasi mereka. Sebaliknya, dalam difusi yang difasilitasi, zat melewati membran melawan atau mendukung gradien konsentrasi mereka.
- Difusi sederhana memungkinkan lewatnya molekul-molekul kecil dan non-polar (hidrofobik), sementara difusi yang difasilitasi memungkinkan lewatnya molekul-molekul besar dan polar (hidrofilik).
Perbedaan antara difusi sederhana dan osmosis
- Difusi sederhana mengacu pada pergerakan zat apa pun sesuai dengan gradien konsentrasinya; Di sisi lain, osmosis mengacu secara eksklusif pada pergerakan air sesuai dengan potensi airnya.
- Difusi sederhana terjadi dalam cairan dan gas padat. Sebaliknya, osmosis hanya dapat terjadi dalam medium cair.
- Difusi sederhana tidak memerlukan membran semipermeabel, sedangkan osmosis adalah proses yang terjadi melalui membran semipermeabel.
- Difusi sederhana membantu menyamakan konsentrasi zat terlarut dalam ruang yang tersedia. Osmosis tidak mendukung konsentrasi air yang sama di kedua sisi membran semipermeabel.
- Difusi sederhana dapat terjadi antara berbagai jenis pelarut. Sebaliknya, osmosis hanya dapat terjadi antara pelarut yang sama dan dalam sistem biologis. Pelarut ini biasanya berupa air.
- Dalam partikel difusi sederhana yang terdistribusi ke segala arah, dalam osmosis, aliran molekul pada dasarnya dalam arah yang sama.
- Proses difusi sederhana tidak dapat dihentikan atau dibalik. Sebaliknya, osmosis dapat dihentikan atau dibalik jika tekanan tambahan diterapkan pada sisi membran di mana ada lebih sedikit air yang tersedia.
Referensi
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Biologi Molekuler Sel (Ed. 6). Ilmu Garland.
- Campbell, N. & Reece, J. (2005). Biologi (2nd ed.) Pendidikan Pearson.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Biologi Sel Molekuler (Edisi ke-8). W. H. Freeman dan Perusahaan.
- Purves, W., Sadava, D., Orians, G. & Heller, H. (2004). Hidup: ilmu biologi (Edisi ke-7). Sinauer Associates dan W. H. Freeman.
- Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologi (Ed. 7). Cengage Learning.
- Thibodeau, P. (2013). Anatomi dan Fisiologi (8th). Mosby, Inc..
- Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). Prinsip-prinsip Anatomi dan Fisiologi(Edisi ke-13). John Wiley & Sons Inc.