Co to jest osmoza:
Osmoza jest ruchem rozpuszczalnika przez półprzepuszczalną membranę pomiędzy dwoma roztworami o różnym stężeniu
. Jest to zjawisko fizyczne, które powstaje spontanicznie i bez wydatkowania energii.Z kolei osmoza jest procesem o istotnym znaczeniu dla przetrwania komórek i metabolizmu komórkowego istot żywych, dlatego jest również częścią nauki biologii.
Słowo osmoza wywodzi się z greckiego osmos , co oznacza „impuls”.
Osmoza zachodzi, gdy istnieją dwa roztwory o różnych stężeniach . W tym przypadku, gdy woda lub rozpuszczalnik przesuwa się przez membranę półprzepuszczalną, czyni to w celu zrównoważenia obu stężeń.
Powiązane znaczenia:
W tym procesie rozpuszczalnik lub substancja, która ma być rozpuszczona, ma tendencję do przekraczania półprzepuszczalnej membrany, która ma pory o wielkości cząsteczek, które nie przepuszczają cząsteczek solutu, ale rozpuszczalnik tak.
W ten sposób w roztworze o niższym stężeniu wzrasta ilość tego pierwiastka, a w drugim maleje, aż się zrówna. Efekt ten trwa do momentu, kiedy ciśnienie hydrostatyczne zrównoważy ten trend.
Mówimy o transporcie aktywnym , gdy komórka ma wydatek energetyczny i transporcie pasywnym , gdy nie jest konieczny wydatek energetyczny.
Osmoza może być przeprowadzana w różnych typach roztworów, w których w zależności od potrzeb stosuje się określone ciśnienie osmotyczne. Są one zidentyfikowane poniżej:
- Roztwór hipotoniczny: to taki, w którym występuje niższa koncentracja solutu w zależności od medium, w którym się znajduje.
- Roztwór hipertoniczny: stężenie solutu jest wyższe w zależności od medium, w którym się znajduje.
- Roztwór izotoniczny: to taki, który ma równe stężenie solutu i rozpuszczalnika.
Patrz także solut i rozpuszczalnik.
Osmoza w komórkach roślinnych i zwierzęcych
Osmoza jest również procesem stosowanym w procesach wymiany w odżywianiu komórek roślinnych i zwierzęcych.
W komórce roślinnej osmoza polega na kombinacji dyfuzji przez błonę dwuwarstwową i przepływu masy przez pory błonowe, pory te są formowane przez akwaporyny, które tworzą kanały selektywne dla wody.
Tymczasem w komórce zwierzęcej osmoza jest zjawiskiem, w którym transport wody odbywa się przez błonę plazmatyczną przy wzmocnieniu warstwy fosfolipidowej.
Istnieją choroby, które są związane z problemami z osmozą komórki, która objawia się takimi symptomami jak:
- Odwodnienie, utrata wody i soli mineralnych z organizmu.
- Niedobór transportu tlenu.
Poliuria, przejaw większej niż oczekiwana objętości moczu.
Polidipsja, nienormalny wzrost pragnienia.
Odwrócona osmoza
Odwrócona osmoza jest procesem odwrotnym, w którym substancja (solute) jest oddzielana od rozpuszczalnika poprzez zastosowanie ciśnienia powierzchniowego większego niż ciśnienie osmotyczne na nieprzepuszczalnych membranach, które nie przepuszczają wody, tym samym przeciwstawiając się normalnemu przebiegowi osmozy.
Proces ten może być stosowany w różnych sytuacjach, np. do usuwania alkoholu z piwa lub do zagęszczania serwatki, np. z sera i wielu innych procesów przemysłowych.
Osmoza i dyfuzja
Osmoza i dyfuzja to dwa rodzaje transportu pasywnego, które zachodzą pomiędzy dwoma roztworami w celu wyrównania ich stężenia.
dyfuzja jest transportem rozpuszczalników przez membrany z bardziej stężonego (hipertonicznego) medium do mniej stężonego (hipotonicznego) medium.
Osmoza to przejście substancji do rozpuszczenia z medium o wyższym stężeniu do medium o niższym stężeniu.
Patrz również dyfuzja.
Ciśnienie osmotyczne
Ciśnienie osmotyczne jest rodzajem zewnętrznego ciśnienia wywieranego na roztwór o najwyższej koncentracji substancji rozpuszczonych, które zapobiega jego rozcieńczeniu. W prostszej formie, ciśnienie osmotyczne jest siłą przyłożoną w celu zapobieżenia procesowi osmozy.
Inne zastosowania pojęcia osmoza
Termin osmoza jest również używany potocznie, szczególnie w odniesieniu do studiów i sposobu zdobywania wiedzy. Studenci, kiedy nie znają jakiegoś przedmiotu, mówią, że chcieliby się uczyć przez osmozę, to znaczy bez poświęcania zbyt wiele energii i nawet bez konieczności uczenia się.
O osmozie mówimy również między dwoma elementami lub osobami, gdy mają one wzajemny lub obustronny wpływ, na przykład dwie osoby, które dobrze się rozumieją.
