浸透とは何か、存在するタイプについて説明します。また、なぜそれが重要なのか、生物学的拡散と浸透の例は何ですか。
浸透とは何ですか？
浸透または浸透は、交換の物理的現象です 案件 密度の低い媒体から高い媒体まで、半透膜を介して 密度、の費用を負担することなく エネルギー。これは受動的な現象ですが、 代謝 携帯電話 生き物.
浸透の力学は、2つのセグメント間の濃度の平衡を追求します 解決 膜によって分離され、送信します 溶媒 片側から反対側に移動して、極端な高濃度を希釈します。これにより、 プレッシャー、浸透圧として知られています。これは、膜で起こることです 細胞、その内部は外部よりも高い、等しい、または低い濃度である可能性があり、 水、つまり、エネルギーコストなしの浸透圧調節。
浸透は、ドイツのヴィルヘルム・ペファーによる植物生理学の研究で1877年に発見されましたが、この問題については同様の研究がすでに存在し、1854年にこの用語が造られました（英国のトーマス・グラハムによって）。
浸透の種類
浸透には、直接と逆の2つの形態があります。
- 直接浸透。それは、水がそこを通って出入りする生物の細胞で発生するものです。 原形質膜、環境との平衡を可能にしますが、高張性（溶質の濃度が非常に高い）または低張性（溶質の最小濃度）の場合、それぞれ細胞の蓄積によって脱水または爆発を引き起こす可能性があります。
- 逆浸透。これは同じメカニズムですが、逆方向であり、溶質の最高濃度から最低濃度への水または溶媒の流れを可能にします。これは、溶質の精製または保持に理想的です。これが発生するためには、自然浸透圧に打ち勝つ圧力をかける必要があります（つまり、エネルギーコストが必要です）。
浸透の重要性
浸透は細胞の代謝に不可欠です。なぜなら、浸透は細胞の内側と外側の間の物質の輸送の一形態であり、エネルギー消費を伴わない、つまり、消費することなく受動的に発生するからです。 ATP。この原則は、その起源を説明するための基本でもあります 生活なぜなら、細胞生命の最初の形態では、まだ活発な代謝メカニズムがなかったからです。
他方、浸透の原理は日常の状況で再現することができ、例えば、触媒の製造または工業的冷却プロセスの促進などの他の実際的な手順の中で、水の濾過（逆浸透）を可能にする。
生物学的拡散
浸透に似たプロセスは、半透膜を介して1つの媒体（細胞内部など）から別の媒体（細胞外環境など）に粒子が移動し、移動するという観点から、単純拡散として知られています。最高濃度の培地から最低濃度の培地へ（つまり、濃度勾配に従って）。これは受動的に、つまり追加のエネルギーを消費することなく行われます。
したがって、生物学的拡散は細胞内で起こる拡散であり、 分子 濃度勾配に従って、原形質膜を介して。したがって、例えば、酸素は血液を赤血球に入れ、そこでヘモグロビンはそれらを輸送のために捕獲することができます。この単一の例は、生命にとってこのメカニズムが極めて重要であることを示しています。
浸透の例
浸透のいくつかの簡単な例は次のとおりです。