osmos
osmos är rörelsen av vatten över ett membran från ett område med låg lösningskoncentration till ett område med hög lösningskoncentration.
inlärningsmål
beskriv osmosprocessen och förklara hur koncentrationsgradienten påverkar osmos
viktiga Takeaways
nyckelpunkter
- osmos uppträder enligt koncentrationsgradienten av vatten över membranet, vilket är omvänt proportionellt mot koncentrationen av lösningarna.,
- osmos inträffar tills koncentrationsgradienten av vatten går till noll eller tills vattenets hydrostatiska tryck balanserar det osmotiska trycket.
- osmos uppstår när det finns en koncentrationsgradient av en lösning, men membranet tillåter inte diffusion av lösningen.,ent av lösningsmedelsmolekyler från en region med hög lösningsmedelspotential till en region med lägre lösningsmedelspotential genom ett delvis permeabelt membran
- semipermeabelt membran: en typ av biologiskt membran som gör det möjligt för vissa molekyler eller joner att passera genom diffusion och ibland genom specialiserad underlättad diffusion
osmos och semipermeabla membran
osmos är rörelsen av vatten genom ett semipermeabelt membran enligt koncentrationsgradienten av vatten över membranet, vilket är en omvänt proportionell mot koncentrationen av lösningarna., Semipermeabla membran, även kallade selektivt permeabla membran eller delvis permeabla membran, tillåter vissa molekyler eller joner att passera genom diffusion.
medan diffusion transporterar material över membran och inom celler, transporterar osmos endast vatten över ett membran. Det semipermeabla membranet begränsar diffusionen av lösningarna i vattnet. Inte överraskande spelar aquaporin-proteinerna som underlättar vattenrörelsen en stor roll i osmos, mest framträdande i röda blodkroppar och membranen i njurtubuli.,
Osmosmekanism
osmos är ett speciellt fall av diffusion. Vatten, som andra ämnen, rör sig från ett område med hög koncentration till en låg koncentration. En uppenbar fråga är vad som gör vatten flytta alls? Föreställ dig en bägare med ett semipermeabelt membran som skiljer de två sidorna eller halvorna. På båda sidor av membranet är vattennivån densamma, men det finns olika koncentrationer av ett upplöst ämne, eller lösningsmedel, som inte kan passera membranet (annars skulle koncentrationerna på varje sida balanseras av lösningsmedlet som passerar membranet)., Om volymen av lösningen på båda sidor av membranet är densamma men koncentrationerna av lösningsmedlet är olika, så finns det olika mängder vatten, lösningsmedlet, på vardera sidan av membranet. Om det finns mer lös i ett område, så finns det mindre vatten; om det finns mindre lös i ett område måste det finnas mer vatten.
för att illustrera detta, föreställ dig två fulla glas vatten. En har en enda tesked socker i den, medan den andra innehåller en fjärdedel kopp socker. Om den totala volymen av lösningarna i båda kopparna är densamma, vilken kopp innehåller mer vatten?, Eftersom den stora mängden socker i den andra koppen tar upp mycket mer utrymme än tesked socker i den första koppen, har den första koppen mer vatten i den.
osmos: i osmos rör sig vatten alltid från ett område med högre vattenkoncentration till en av lägre koncentration. I diagrammet som visas kan lösningen inte passera genom det selektivt permeabla membranet, men vattenburken.
återgå till bägarens exempel, kom ihåg att den har en blandning av lösningsmedel på vardera sidan av membranet., En princip för diffusion är att molekylerna rör sig runt och kommer att spridas jämnt över hela mediet om de kan. Emellertid kommer endast materialet som kan passera genom membranet att diffundera genom det. I detta exempel kan lösningen inte diffundera genom membranet, men vattnet kan. Vatten har en koncentrationsgradient i detta system. Således kommer vatten att diffundera sin koncentrationsgradient och korsa membranet till den sida där den är mindre koncentrerad., Denna diffusion av vatten genom membranet-osmos-fortsätter tills koncentrationsgradienten av vatten går till noll eller tills vattenets hydrostatiska tryck balanserar det osmotiska trycket. I bägarens exempel betyder det att vätskenivån i sidan med en högre lösningskoncentration kommer att gå upp.