O que é difusão?

Difusão é a tendência das moléculas se espalharem para ocupar um espaço disponível. Gases e moléculas em um líquido tendem a se difundir de um ambiente mais concentrado para um ambiente menos concentrado. O transporte passivo é a difusão de substâncias através de uma membrana. Isto é um processo espontâneo e energia celular não é gasta. As moléculas se moverão de onde uma substância está mais concentrada para onde está menos concentrada. A taxa de difusão para diferentes substâncias é afetada pela permeabilidade da membrana. Por exemplo, a água difunde-se livremente membranas celulares mas outras moléculas não podem. Eles devem ser ajudados através da membrana celular através de um processo chamado difusão facilitada.

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Osmose é um caso especial de transporte passivo. A água difunde-se através de uma membrana semi-permeável que permite que algumas moléculas passem, mas não outras.

Na osmose, a direção do fluxo de água é determinada pela concentração de soluto. A água difunde-se de hipotônico (baixa concentração de soluto) a um hipertônico solução (alta concentração de soluto). No exemplo acima, a água se move do lado esquerdo da membrana semi-permeável, onde o açúcar a concentração é baixa, no lado direito da membrana, onde a concentração da molécula de açúcar é superior. Se a concentração da molécula fosse a mesma nos dois lados da membrana, a água fluiria igualmente (isostônico) entre os dois lados da membrana.

Vários processos que ocorrem naturalmente dependem da difusão de moléculas. Respiração envolve a difusão de gases (oxigênio e dióxido de carbono) dentro e fora do sangue. No pulmões, o dióxido de carbono difunde do sangue para o ar nos alvéolos pulmonares. glóbulos vermelhos depois ligue o oxigênio que difunde do ar no sangue. O oxigênio e outros nutrientes no sangue são transportados para tecidos onde gases e nutrientes são trocados. Dióxido de carbono e resíduos difundidos do tecido células no sangue, enquanto oxigênio, glicose e outros nutrientes no sangue se difundem nos tecidos do corpo. Este processo de difusão ocorre em camas capilares.

A difusão também ocorre em células de plantas. O processo de fotossíntese que ocorre na planta folhas depende da difusão de gases. Na fotossíntese, a energia da luz solar, da água e do dióxido de carbono é usada para produzir glicose, oxigênio e água. O dióxido de carbono se difunde do ar através de poros minúsculos nas folhas das plantas chamadas estômatos. O oxigênio produzido pela fotossíntese difunde-se da planta através dos estômatos para a atmosfera.

Dentro difusão facilitada, moléculas maiores, como glicose, não podem se difundir livremente através das membranas celulares. Essas moléculas devem descer seu gradiente de concentração com a ajuda do transporte proteínas. Os canais de proteína incorporados nas membranas celulares têm aberturas para o exterior de uma célula que permitem que certas moléculas se encaixem no interior. Somente moléculas com certas características, como um certo tamanho e forma, podem passar do exterior de uma célula para seu espaço intracelular. Como esse processo não requer energia, a difusão facilitada é considerada transporte passivo.

Exemplos de osmose no corpo incluem a reabsorção de água pelos túbulos de néfrons no rins e a reabsorção de líquido no tecido capilares. Nas plantas, a osmose é exibida na absorção de água por plantar raízes. A osmose é importante para a estabilidade da planta. Plantas murchas são o resultado da falta de água nas plantas vacúolos. Os vacúolos ajudam a manter rígidas as estruturas da planta, absorvendo água e exercendo pressão sobre a planta paredes celulares. A água que se move através das membranas celulares da planta por osmose ajuda a restaurar a planta para uma posição ereta.