Tabla de Contenidos
ออสโมซิสและการแพร่กระจายเป็นสองแนวคิดที่เกี่ยวข้องกัน ซึ่งบางครั้งความแตกต่างและความคล้ายคลึงกันอาจทำให้เกิดความสับสน สาเหตุของความสับสนนี้คือข้อเท็จจริงที่ว่าทั้งกระบวนการออสโมซิสและการแพร่กระจายเป็นกลไกการขนส่งที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของสารเคมีตามระดับความเข้มข้นของสาร
เพื่อให้เข้าใจความแตกต่างระหว่างออสโมซิสและการแพร่กระจายอย่างชัดเจน เรามาเริ่มด้วยคำจำกัดความของแต่ละแนวคิดเหล่านี้:
ออสโมซิส
ออสโมซิสคือการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของตัวทำละลายผ่านเมมเบรนกึ่งผ่านได้ จากสารละลายเจือจางไปยังสารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่า กระบวนการออสโมซิสจะเจือจางสารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่า (เนื่องจากได้รับตัวทำละลายมากขึ้น) และทำให้สารละลายเจือจางเข้มข้นมากขึ้น (เนื่องจากสูญเสียตัวทำละลาย) ดังนั้นจึงหยุดเมื่อความเข้มข้นทั้งสองเท่ากัน
การออสโมซิสเกิดขึ้นเนื่องจากตัวทำละลายมีความเข้มข้นมากกว่าในสารละลายเจือจาง (ความเข้มข้นของตัวถูกละลายน้อยลงหมายถึงความเข้มข้นของตัวทำละลายสูงขึ้น) ดังนั้นมันจึงเคลื่อนที่ไปยังสารละลายเข้มข้นโดยที่ตัวทำละลายมีความเจือจางมากกว่า นั่นคือมันเป็นไปตามการไล่ระดับความเข้มข้น
การแพร่กระจาย
การแพร่กระจายคือการเคลื่อนที่ของอนุภาคชนิดใดก็ได้จากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า . ผลสุดท้ายของการแพร่กระจายคือการทำให้ความเข้มข้นเท่ากันในทุกช่องว่างที่มีให้กับอนุภาค
ในการแพร่กระจาย อนุภาคที่ฟุ้งกระจายอาจมาจากละอองเล็กๆ ของละอองลอย เช่น เมื่อเรากระจายน้ำหอมด้วยเครื่องฉีดน้ำ ไปจนถึงโมเลกุลของตัวถูกละลายหรือแม้แต่ตัวทำละลายในสารละลาย
ความคล้ายคลึงกันระหว่างออสโมซิสและการแพร่กระจาย
ก่อนที่เราจะเริ่มแสดงรายการความแตกต่างระหว่างออสโมซิสและการแพร่กระจาย เรามาเริ่มด้วยการดูว่าพวกมันมีความคล้ายคลึงกันอย่างไร:
ในทั้งสองกรณี สารจะเป็นไปตามการไล่ระดับความเข้มข้น
ทั้งในการแพร่กระจายและออสโมซิส ปรากฏการณ์การขนส่งของอนุภาคเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของความเข้มข้นในพื้นที่ต่างๆ ของภาชนะบรรจุที่บรรจุอนุภาคเหล่านั้น และมักจะอยู่ในทิศทางของความเข้มข้นที่สูงขึ้นไปต่ำ
การขนส่งทั้งสองประเภทเป็นแบบพาสซีฟ
ทั้งการแพร่และการออสโมซิสเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเอง ดังนั้นพวกมันจึงไม่ต้องการพลังงานจากแหล่งพลังงานเพื่อให้เกิดขึ้น
ผลกระทบในทั้งสองกรณีคือทำให้ความเข้มข้นเท่ากัน
เมื่ออนุภาคเคลื่อนที่ลงตามเกรเดียนต์ของความเข้มข้น ความแตกต่างของความเข้มข้นจะลดลง ดังนั้นทั้งการแพร่กระจายและการออสโมซิสจะหยุดลงเมื่อความเข้มข้นเท่ากันในทุกที่
นี่คือจุดสิ้นสุดของความคล้ายคลึงกัน ทีนี้ มาดูความแตกต่างระหว่างกลไกการขนส่งทั้งสองนี้กัน
ความแตกต่างระหว่างออสโมซิสและการแพร่กระจาย
| ออสโมซิส | การแพร่กระจาย |
| มันเกี่ยวข้องกับการขนส่งโมเลกุลของตัวทำละลายเท่านั้น ไม่เคยถูกละลาย | เกี่ยวข้องกับการขนส่งอนุภาคทุกประเภท รวมทั้งตัวถูกละลายและตัวทำละลาย |
| เกิดขึ้นระหว่างสารละลายของเหลวสองชนิดเท่านั้น | เกิดขึ้นได้กับตัวกลางทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซก็ตาม |
| มันเกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของสองช่องหรือสื่อที่แยกจากกัน | มันสามารถเกิดขึ้นได้ระหว่างสองสื่อที่แยกจากกัน ตราบใดที่สปีชีส์ที่แพร่กระจายสามารถข้ามสิ่งกีดขวางที่แยกพวกมันได้ หรืออาจเกิดขึ้นภายในช่องเดียว ตัวอย่างเช่น ภายในสารละลายหรือในอากาศที่อยู่ในห้องปิด |
| จำเป็นต้องมีเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ (ซึ่งช่วยให้ตัวทำละลายผ่านได้เท่านั้น) ที่แยกช่องทั้งสองเพื่อให้สามารถเกิดขึ้นได้ | เกิดขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องมีเยื่อหรือสิ่งกีดขวางใดๆ |
| เนื่องจากปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น การเพิ่มขึ้นของความดันไฮโดรสแตติกในช่องใดช่องหนึ่ง (เช่น ภายในเซลล์) ออสโมซิสมักจะหยุดก่อนที่ความเข้มข้นของเมมเบรนทั้งสองด้านจะเท่ากัน | สารที่ฟุ้งกระจายจะจบลงด้วยการทำให้ความเข้มข้นเท่ากันในพื้นที่ที่มีอยู่ทั้งหมด |
| Turgor และความดันอุทกสถิตต่อต้านออสโมซิส | ความดันอุทกสถิตและ turgor โดยทั่วไปไม่ส่งผลต่อการแพร่กระจาย |
| ออสโมซิสขึ้นอยู่กับความเข้มข้นรวมของตัวถูกละลายทั้งหมดที่ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์กึ่งผ่านได้ (ตัวละลายที่ออกฤทธิ์ออสโมติก) | การแพร่ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของตัวถูกละลายหรืออนุภาคที่ฟุ้งกระจายเท่านั้น |
| ในทางชีววิทยา เราพูดถึงออสโมซิสในแง่ของการเคลื่อนที่ของน้ำผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เท่านั้น ไม่พิจารณาตัวทำละลายอื่น ๆ | ในทางชีววิทยา เราพูดถึงการแพร่กระจายในแง่ของการเคลื่อนที่ของตัวถูกละลายผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ผ่านของเหลวในเซลล์ หรือผ่านของเหลวนอกเซลล์เท่านั้น การเคลื่อนที่ของน้ำผ่านเมมเบรนไม่ถือว่าเป็นการแพร่กระจาย แม้ว่าออสโมซิสจะเป็นการแพร่กระจายชนิดหนึ่ง |
