Үндсэн ялгаа – Биологийн осмос ба тархалт
Осмос гэдэг нь уусгагчийн молекулууд (усны молекулууд) хагас нэвчдэг мембранаар ууссан бодисын концентраци өндөртэй бүс рүү аяндаа цэвэрхэн шилжих үйл явц юм. Энэ нь мембраны хоёр талд ууссан бодисын концентрацийг тэнцүүлэх хандлагатай байдаг. Тархалт гэдэг нь химийн өндөр потенциалтай өндөр концентрацитай бүсээс химийн потенциал багатай бага концентрацитай бүс рүү молекулууд эсвэл атомуудын нийт цэвэр хөдөлгөөн юм. Тиймээс молекулууд концентрацийн градиентаар доошилж байна. Биологийн осмос ба тархалтын хоорондох гол ялгаа нь осмос нь уусгагч молекулуудыг хагас нэвчүүлэх мембранаар илүү их ууссан бодисын концентрацитай бүс рүү шилжүүлэх үйл явц бөгөөд тархалт нь уусгагч ба ууссан бодисын аль алиных нь молекулуудын концентрацийн градиент уруу шилжих үйл явц юм. ямар ч хольцонд.
Осмос гэж юу вэ?
Биологийн шинжлэх ухаанд осмос гэдэг нь өөр бодисын концентрацийг тэнцвэржүүлэхийн тулд хагас нэвчдэг мембранаар бодисыг шилжүүлэх үйл явц юм. Жишээлбэл, биологийн эсэд усны молекулууд эсийн хагас нэвчилттэй плазмын мембранаар дамжин өнгөрч, эс доторх болон гадагшлах ууссан бодисын концентрацийг (жишээ нь: давсны концентраци) тэнцвэржүүлдэг. Осмос бол эсийн эрчим хүчний хэрэглээгүйгээр аяндаа явагддаг идэвхгүй процесс юм. Осмос нь биохимийн уусмалуудтай харьцдаг.
Уусмал нь уусгагч, ууссан бодис зэрэг хоёр хэсгээс бүрдэнэ. Ууссан бодисыг уусгагчд уусгах замаар уусмалыг гаргаж авдаг. Давс нь ууссан, ус уусгагч байдгийн хамгийн сайн жишээ бол давстай ус юм. Изотоник, гипотоник, гипертоник гэсэн гурван төрлийн уусмал байдаг. Изотоник уусмалд эсийн доторх болон эсийн гаднах ууссан бодисын концентраци тэнцүү байна. Эдгээр нөхцөлд уусгагч молекулуудын эсийн мембранаар цэвэр хөдөлгөөн байхгүй. Цэвэр хөдөлгөөн тэг байх үед плазмын мембранаар дамжин эсийн дотор болон гаднах усны хэмжээ тэнцүү болно.
Гипотоник уусмалд эсийн доторх ууссан бодисын концентраци эсийн гаднахаас өндөр байдаг. Тиймээс усны молекулууд эсээс гарахын оронд эс рүү ордог. Гипертоник нь гипотоникийн эсрэг утгатай. Эсийн гаднах ууссан бодисын агууламж эсийн доторхоос өндөр байдаг. Энэ тохиолдолд гадаа ууссан бодисын концентрацийг бууруулахын тулд эс рүү орохоос илүү олон усны молекулууд эсээс гарах болно.
Зураг 01: Осмос
Осмос нь ургамал, амьтны эсүүдэд өөр өөрөөр нөлөөлдөг. Гипотоник нөхцөлд эсийн хана байхгүйн улмаас амьтны эсүүд дэлбэрч байна. Гэхдээ гипертоник нөхцөлд ургамлын эсүүд болон амьтны эсүүд багасах хандлагатай байдаг. Эдгээр тохиолдлууд нь ургамал, амьтны эсүүд оршин тогтноход нь осмос ямар чухал болохыг харуулж байна.
Диффуз гэж юу вэ?
Диффуз гэдэг нь аливаа хольц дахь бөөмс (атом, ион эсвэл молекул) өндөр концентрацитай бүсээс бага концентрацийн бүс рүү цэвэр идэвхгүй шилжих үйл явц юм. Бөөмийн хөдөлгөөн нь тухайн бодисын концентрацийг жигд болгох хүртэл үргэлжилнэ.
Зураг 02: Тархалт
Тархалтын хурдад богино зай, том гадаргуугийн талбай, жижиг хэмжээний молекулууд, их концентрацийн зөрүү, өндөр температурын өсөлт зэрэг хүчин зүйлс нөлөөлдөг. Том молекулууд маш удаан тархдаг. Шингэн дэх хий болон жижиг молекулууд нь өндөр концентрацитай орчноос тухайн молекулын бага концентрацитай орчинд амархан тархдаг. Биологийн систем дэх тархалтын хэд хэдэн жишээ нь дараах байдалтай байна,
- Амьсгалын цулцангийн хийн солилцоо.
- Ургамлын навч дахь фотосинтезийн хийн солилцоо.
- Нийротрансмиттер “ацетилхолин”-ыг синапс руу шилжүүлэх.
Биологийн осмос ба диффузийн хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Хоёр процесс хоёулаа бөөмийн хөдөлгөөнд оролцдог.
- Хоёр процесс нь идэвхгүй процесс юм.
- Хоёр үйл явц нь "ATP" гэгддэг эсийн энергийн молекулуудыг хэрэглэдэггүй.
- Хоёр үйл явц нь эсийн оршин тогтноход маш чухал.
- Хоёр процесст бөөмс их концентрацаас бага концентрац руу шилждэг.
Биологийн осмос ба диффуз хоёрын ялгаа юу вэ?
Осмос ба тархалт |
|
| Осмос гэдэг нь уусгагчийн молекулуудыг хагас нэвчдэг мембранаар ууссан бодисын концентраци өндөртэй бүс рүү шилжүүлэх үйл явц юм. | Диффуз гэдэг нь аливаа төрлийн хольц дахь молекулуудын концентрацийн градиент уруудах үйл явц юм. |
| Ууссан бодис ба уусгагчийн хөдөлгөөн | |
| Осмосод зөвхөн уусгагч (усны молекулууд) хөдөлдөг. | Тархалтын үед ууссан болон уусгагчийн молекулууд хөдөлж байна. |
| Хагас нэвчдэг мембран | |
| Осмосод хагас нэвчдэг мембран оролцдог. | Тархалтын үед хагас нэвчүүлэх мембран оролцдоггүй. |
| Усны хэрэгцээ | |
| Осмос доторх ус нь түүний хөдөлгөөнд шаардлагатай. | Тархалтын үед түүний хөдөлгөөнд ус хэрэггүй. |
| Баяжуулалтын градиент | |
| Осмос нь өгсөх концентрацийн градиентийг дагадаг. | Тархалт нь уруудах концентрацийн градиентийг дагадаг. |
| Ач холбогдол | |
| Осмос нь эсэд шим тэжээлийг түгээх, бодисын солилцооны хог хаягдлыг гадагшлуулахад чухал үүрэгтэй. | Тархалт нь амьсгалах болон фотосинтезээр эрчим хүчийг бий болгоход чухал үүрэгтэй. |
| Процесс | |
| Осмос нь ууссан бодисын концентрацаас хамааран ус дотогшоо болон гадагш гарах үед үүсдэг. | Диффуз нь хий эсвэл шингэн төлөвт концентрацийн градиентаар багасдаг. |
| Жишээ | |
| Цэвэр усанд ороход цусны улаан эсүүд хавдаж, ургамлын үндэс үсээр ус шингээх нь осмосын зарим жишээ юм. | Бүтэн өрөөг дүүргэх үнэртэй ус, нэг аяга усыг жигд өнгөтэй болгохын тулд хүнсний будгийн дусал тархах нь тархалтын зарим жишээ юм |
Хураангуй – Биологийн осмос ба тархалт
Осмос гэдэг нь уусгагч молекулууд хагас нэвчдэг мембранаар илүү их ууссан бодисын концентрацитай бүс рүү аяндаа шилжих үйл явц юм. Энэ нь мембраны хоёр талд ууссан бодисын концентрацийг тэнцүүлэх хандлагатай байдаг. Нөгөө талаас диффуз гэдэг нь молекулууд эсвэл атомуудын өндөр концентрацитай бүсээс бага концентрацитай бүс рүү шилжих нийт цэвэр хөдөлгөөн юм. Тиймээс молекулууд концентрацийн градиентаар доошилж байна. Энэ бол биологийн осмос ба диффузийн ялгаа юм.
Биологийн осмос ба диффузийн PDF хувилбарыг татаж авах
Та энэ нийтлэлийн PDF хувилбарыг татаж аваад офлайн зорилгоор ашиглах боломжтой. Биологийн осмос ба диффузийн ялгаа PDF хувилбарыг эндээс татаж авна уу.
