Processo de Difusão Simples e Exemplos
O transmissão simples é o processo físico pelo qual as substâncias se movem de uma região onde estão altamente concentradas para áreas onde a concentração dessa substância é menor. A difusão simples é um processo espontâneo que não requer energia, mas é promovido por um gradiente de concentração.
As substâncias que são dissolvidas são chamadas de solutos, elas se movem através de uma solução (ou um gás) por movimentos aleatórios. O movimento aleatório é definido como o movimento que acontece por acaso, onde não há ordem regular ou sistema pelo qual os movimentos das partículas mudam em uma solução ou gás.
Se as moléculas são pequenas o suficiente, essa difusão simples pode ocorrer através das membranas celulares, entre os fosfolipídios individuais que a compõem. As membranas podem ser permeáveis, impermeáveis ou semipermeáveis.
Uma membrana permeável é aquela que deixa passar qualquer substância, uma membrana impermeável não passa nenhuma substância e uma membrana semipermeável só permite a passagem de certas substâncias.
Índice
- 1 processo de difusão simples
- 2 exemplos de transmissão simples
- 2.1 Troca de gases no sistema respiratório
- 2.2 Disseminação de chá em água quente
- 3 Diferenças entre difusão simples e difusão facilitada
- 4 Diferenças entre difusão simples e osmose
- 5 referências
Processo de difusão simples
A difusão simples é realizada através de ações das ligações de hidrogênio que são formadas entre as moléculas de água e os solutos dissolvidos nela. As moléculas de água se movem aleatoriamente e eventualmente envolvem as moléculas de soluto individuais, o que maximiza a oportunidade de formar as ligações de hidrogênio.
Assim, se uma mistura de uma substância fosse feita em água, inicialmente a substância estaria concentrada em um lugar, o inicial. Nesse momento, o gradiente de concentração é muito alto.
Conforme o tempo passa, as moléculas se movem e colidem umas com as outras; Este movimento promove a formação de ligações entre as partículas de soluto e o solvente. No entanto, esses links quebram rapidamente porque são muito fracos e essa é a propriedade que permite que eles sejam distribuídos em todo o espaço até atingir o equilíbrio.
Nesse ponto, onde o soluto é distribuído uniformemente por toda a solução, a força do gradiente de concentração acaba.
Exemplos simples de transmissão
Troca gasosa no sistema respiratório
No sistema respiratório dos animais pulmonares, o oxigênio (O2) e o dióxido de carbono (CO2) são constantemente trocados. Os animais absorvem oxigênio e expelem dióxido de carbono por difusão simples.
Nos pulmões a concentração de oxigênio é maior que no sangue, então há um gradiente de concentração entre essas duas regiões, e isso faz com que a difusão de oxigênio dos pulmões para o sangue seja promovida.
Da mesma forma, tendo mais moléculas de dióxido de carbono no sangue do que nos pulmões, elas tenderão a se deslocar do sangue para os pulmões.
Disseminação de chá em água quente
Quando você prepara uma xícara de chá, inicialmente só há água quente sem nenhum soluto. Ao colocar o saquinho de chá na água quente, ele começa a liberar as partículas de chá da bolsa - onde há uma maior concentração de chá - na água, onde a concentração de chá é menor.
O movimento das moléculas é favorecido pelo gradiente de concentração inicial do chá. Eventualmente, a difusão do chá faz com que as concentrações se igualem ao longo do copo e a solução se torne homogênea (toda a mesma cor é vista). Neste ponto não há gradiente de concentração.
Diferenças entre difusão simples e difusão facilitada
- Na difusão simples, as partículas atravessam livremente a membrana celular, sem a "ajuda" de outras estruturas. Em contraste, na difusão facilitada, as moléculas são transportadas através de pequenos canais proteicos que atravessam toda a membrana.
- A difusão simples é mais lenta que a difusão facilitada.
- A difusão simples não é específica do soluto, apenas que as partículas a serem transportadas devem ser hidrofóbicas para que possam atravessar a membrana celular sem problema. Em contraste, na difusão facilitada, solutos específicos são transportados.
- A difusão simples não pode ser inibida, enquanto a difusão facilitada pode ser inibida por moléculas específicas que se ligam aos canais de transporte.
- A difusão simples é sempre um processo passivo, isto é, não requer a energia proveniente do ATP. Em contraste, a difusão facilitada pode ser um mecanismo ativo ou passivo, dependendo se requer ou não a energia do ATP.
- Na difusão simples, as substâncias movem-se sempre em favor do seu gradiente de concentração. Por outro lado, na difusão facilitada, as substâncias atravessam a membrana contra ou em favor do seu gradiente de concentração.
- A difusão simples permite a passagem de moléculas pequenas e não polares (hidrofóbicas), enquanto a difusão facilitada permite a passagem de moléculas grandes e polares (hidrofílicas).
Diferenças entre difusão simples e osmose
- Difusão simples refere-se ao movimento de qualquer substância de acordo com o seu gradiente de concentração; Por outro lado, a osmose refere-se exclusivamente ao movimento da água de acordo com seu potencial hídrico.
- Difusão simples ocorre em líquidos sólidos e gases. Pelo contrário, a osmose só pode ocorrer em meio líquido.
- A difusão simples não requer uma membrana semipermeável, enquanto a osmose é um processo que ocorre através de uma membrana semipermeável.
- A difusão simples ajuda a equalizar as concentrações de solutos dissolvidos no espaço disponível. A osmose não favorece a concentração igual de água em ambos os lados da membrana semipermeável.
- Difusão simples pode ocorrer entre diferentes tipos de solventes. Em contraste, a osmose só pode ocorrer entre solventes similares e em sistemas biológicos. Este solvente é geralmente água.
- Na difusão simples as partículas são distribuídas em todas as direções, em osmose o fluxo de moléculas é basicamente na mesma direção.
- O processo de difusão simples não pode ser interrompido ou revertido. Em contraste, a osmose pode ser interrompida ou revertida se pressão adicional for aplicada no lado da membrana onde há menos água disponível.
Referências
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