Differenza tra osmosi e diffusione in biologia

Differenza chiave - Osmosi vs Diffusion in Biology
 

L'osmosi è il processo di movimento netto spontaneo di molecole di solvente (molecole d'acqua) attraverso una membrana semi-permeabile ad una regione di concentrazione di soluto superiore. Tende ad equalizzare la concentrazione del soluto su entrambi i lati della membrana. La diffusione è il movimento totale netto di molecole o atomi da una regione di maggiore concentrazione con un potenziale chimico più elevato verso una regione di concentrazione inferiore con un potenziale chimico inferiore. Pertanto, le molecole si stanno spostando verso il basso in 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 semi-permeabile a una regione con una maggiore concentrazione di soluto mentre la diffusione è il processo di movimento di entrambe le molecole di solvente e soluto lungo un gradiente di concentrazione in qualsiasi miscela.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è l'osmosi
3. Cos'è la diffusione
4. Somiglianze tra osmosi e diffusione in biologia
5. Confronto affiancato - Osmosi vs Diffusione in Biologia in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è l'osmosi?

In Biologia, l'osmosi è il processo di movimento di una sostanza attraverso una membrana semi-permeabile al fine di 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 (ad es .: concentrazione di sale) dentro e fuori la cellula. L'osmosi è un processo passivo che avviene spontaneamente senza alcun consumo di energia della cellula. L'osmosi si occupa di soluzioni biochimiche.

Una soluzione è composta da due parti come il solvente e il soluto. Le soluzioni sono fatte dissolvendo i soluti in solventi. L'acqua salata è l'esempio migliore 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 della cellula e all'esterno della cellula è uguale. In queste condizioni, non vi è alcun 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, vi è un'alta concentrazione di soluto all'interno della cellula rispetto all'esterno della cellula. Quindi, le molecole d'acqua entrano nella cellula piuttosto che uscire dalla cellula. Ipertonico si riferisce al contrario di ipotonica. C'è una maggiore concentrazione di soluto all'esterno della cellula rispetto alla 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 scoppiando 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 concentrazione superiore a una regione di concentrazione inferiore 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 area superficiale, molecole di piccole dimensioni, grande differenza di concentrazione e aumento delle temperature elevate. Le molecole più grandi si diffondono molto lentamente. I gas e le piccole molecole in un liquido possono essere facilmente diffusi da un ambiente di concentrazione più elevato a un ambiente di concentrazione inferiore di quella particolare molecola. Molti degli esempi di diffusione nei sistemi biologici sono i seguenti,

• Scambio di gas agli alveoli durante la respirazione.
• Scambio di gas per la fotosintesi nelle foglie delle piante.
• Trasferimento di neurotrasmettitore "acetilcolina" in una sinapsi.

Quali sono le somiglianze tra l'osmosi e la 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 di energia cellulare conosciute come "ATP".
• Entrambi i processi sono molto importanti per la sopravvivenza della cellula.
• In entrambi i processi, le particelle passano da una concentrazione maggiore a una concentrazione inferiore.

Qual è la differenza tra osmosi e diffusione in biologia?

Osmosi vs Diffusione
L'osmosi è il processo di movimento delle molecole di solvente attraverso una membrana semipermeabile in 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 Solvent Movement
Nell'osmosi, solo il solvente (molecole d'acqua) si sta muovendo.	In diffusione, entrambe le molecole di soluto e solvente si muovono.
Membrana semipermeabile
Nell'osmosi, la membrana semi-permeabile è coinvolta.	In diffusione, la membrana semi-permeabile non è coinvolta.
Bisogno di acqua
Nell'osmosi l'acqua è necessaria per il suo movimento.	In 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 dei rifiuti metabolici.	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 del soluto.	La diffusione avviene nello stato gassoso o nello stato liquido lungo un gradiente di concentrazione.
Esempi
Gonfiore dei globuli rossi quando esposti ad acqua dolce, 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 diffonde per colorare uniformemente una tazza d'acqua sono alcuni esempi di diffusione

Riassunto - Osmosi vs Diffusion in Biology 

L'osmosi è il processo di movimento spontaneo di molecole di solvente attraverso una membrana semi-permeabile in una regione in cui è presente una concentrazione di soluto superiore. Tende ad equalizzare la concentrazione del soluto su entrambi i lati della membrana. D'altra parte, la diffusione è il movimento totale netto di molecole o atomi da una regione di concentrazione superiore a una regione di concentrazione inferiore. Quindi, le molecole si stanno spostando verso il basso in un gradiente di concentrazione. Questa è la differenza tra osmosi e diffusione in biologia.

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Riferimento:

1. Helmenstine, Ph.D. Anna Maria. "Comprendi la differenza tra osmosi e diffusione." ThoughtCo. Disponibile qui  
2. "Diffusion." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 20 nov. 2017. Disponibile qui 
3. "Osmosi". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 ottobre 2017. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "Esperimento di osmosi" di Rlawson in inglese Wikibooks, (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2.'Diffusion'By JrPol - Opera propria, (CC BY 3.0) attraverso Commons Wikimedia