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Osmosi e diffusione sono due concetti correlati le cui differenze e somiglianze a volte possono causare confusione. La causa di questa confusione è il fatto che entrambi i processi, osmosi e diffusione, sono meccanismi di trasporto che implicano il movimento di sostanze chimiche lungo il loro gradiente di concentrazione .
Per comprendere chiaramente la differenza tra osmosi e diffusione, iniziamo con la definizione di ciascuno di questi concetti:
Osmosi
L’osmosi è il movimento delle molecole di solvente attraverso una membrana semipermeabile da una soluzione diluita a una soluzione più concentrata . Il processo di osmosi diluisce la soluzione più concentrata (poiché riceve più solvente) e concentra la soluzione più diluita (poiché perde solvente), quindi si interrompe quando entrambe le concentrazioni diventano uguali.
L’osmosi si verifica perché il solvente è effettivamente più concentrato nella soluzione diluita (minore concentrazione di soluto significa maggiore concentrazione di solvente), quindi si sposta verso la soluzione concentrata dove il solvente è effettivamente più diluito. . Cioè, segue il suo gradiente di concentrazione.
Diffusione
La diffusione è il movimento di qualsiasi tipo di particella da un’area ad alta concentrazione a un’area a concentrazione inferiore . L’effetto finale della diffusione è quello di uniformare le concentrazioni in tutti gli spazi a disposizione delle particelle.
In diffusione, le particelle che diffondono possono essere dalle piccole goccioline di un aerosol, come quando diffondiamo un profumo con un atomizzatore, a molecole di soluto o addirittura solvente in una soluzione.
Somiglianze tra osmosi e diffusione
Prima di iniziare a elencare le differenze tra osmosi e diffusione, iniziamo vedendo come sono simili:
In entrambi i casi le sostanze seguono il loro gradiente di concentrazione
Sia in diffusione che in osmosi, il fenomeno del trasporto delle particelle avviene per differenza di concentrazione nelle diverse zone del contenitore che le contiene, ed è sempre nella direzione della concentrazione maggiore verso quella minore.
Entrambi i tipi di trasporto sono passivi
Sia la diffusione che l’osmosi sono processi spontanei, quindi non richiedono un apporto di energia perché si verifichino.
L’effetto in entrambi i casi è quello di equalizzare la concentrazione
Man mano che le particelle scendono lungo il loro gradiente di concentrazione, la differenza di concentrazione diminuisce, quindi sia la diffusione che l’osmosi si arrestano quando la concentrazione è la stessa ovunque.
È qui che finiscono le somiglianze. Ora, diamo un’occhiata alle differenze tra questi due meccanismi di trasporto.
Differenze tra osmosi e diffusione
| Osmosi | Diffusione |
| Coinvolge solo il trasporto di molecole di solvente, mai di soluti. | Coinvolge il trasporto di qualsiasi tipo di particella, inclusi soluti e solventi |
| Si verifica solo tra due soluzioni liquide. | Può verificarsi in qualsiasi mezzo, indipendentemente dal fatto che sia solido, liquido o gassoso. |
| Implica l’esistenza di due compartimenti o supporti fisicamente separati. | Può verificarsi tra due mezzi separati, purché le specie disseminanti possano attraversare la barriera che le separa, oppure può verificarsi all’interno di un singolo compartimento. Ad esempio, all’interno di una soluzione o nell’aria contenuta in una stanza chiusa. |
| Deve esserci necessariamente una membrana semipermeabile (che consente solo il passaggio del solvente) che separi entrambi i comparti affinché possa avvenire. | Avviene senza bisogno di membrane o barriere di alcun genere. |
| A causa di fenomeni come l’aumento della pressione idrostatica in uno dei compartimenti (come all’interno di una cellula, per esempio), l’osmosi di solito si arresta prima che la concentrazione su entrambi i lati della membrana sia equalizzata. | La sostanza che si diffonde finisce sempre per eguagliare la sua concentrazione in tutto lo spazio disponibile. |
| Il turgore e la pressione idrostatica si oppongono all’osmosi. | La pressione idrostatica e il turgore generalmente non influenzano la diffusione. |
| L’osmosi dipende dalla concentrazione totale di tutti i soluti che non sono in grado di attraversare la membrana semipermeabile (soluti osmoticamente attivi). | La diffusione dipende esclusivamente dalla concentrazione del soluto o delle particelle che stanno diffondendo. |
| In biologia, parliamo di osmosi solo in termini di movimento dell’acqua attraverso la membrana cellulare. Altri solventi non sono considerati. | In biologia, si parla di diffusione solo in termini di movimento dei soluti attraverso la membrana cellulare, attraverso il fluido intracellulare o attraverso il fluido extracellulare. Il movimento dell’acqua attraverso la membrana non è considerato diffusione, sebbene l’osmosi sia un particolare tipo di diffusione. |
