الاختلاف الأساسي بين الاثنين هو - التناضح هو حركة المذيب (الماء) من منطقة ذات تركيزات أعلى إلى منطقة تركيز أقل من خلال غشاء نصف نقي ، للحفاظ على التوازن. من ناحية أخرى ، يمكن وصف الانتشار بأنه حركة الجزيئات (الصلبة أو السائلة أو الغازات) من منطقة التركيز العالي إلى منطقة التركيزات الأقل ، ولكن ليس من خلال غشاء شبه قابل للانفجار.
كلا النوعين من الأمثلة على النقل السلبي . إنها العملية الطبيعية التي تحدث داخل الجسم وبالتالي تعزز حركة الجزيئات دون الحاجة إلى الطاقة. يمكن أن تكون الحركة إما من خلال أعلى إلى أقل تركيزًا أو من تركيز أقل إلى أعلى ، ويسمى هذا الاختلاف في تركيز الجسيمات بتدرج التركيز .
يتم تنفيذ هذه العملية لموازنة تدرج التركيزات على جانبي الغشاء خاصة في حالة الماء (المذيب). في المحتوى التالي ، سننظر في الاختلافات الرئيسية بين كلا النوعين من الحركة ، تليها مناقشة موجزة.
رسم بياني للمقارنة
| أساس المقارنة | التنافذ | تعريف |
|---|---|---|
| المعنى | تسمى حركة السائل (المذيب) وخاصة الماء من تركيز المنطقة الأعلى إلى منطقة التركيز المنخفض ، من خلال الغشاء شبه المنصف التناضح. | إن حركة الجزيئات (الصلبة أو السائلة أو الغازات) من منطقة ذات تركيز أعلى إلى تركيز أقل في المنطقة ، ولكن ليس بالضرورة من خلال غشاء شبه نفاذ يسمى الانتشار. |
| غشاء نصف نافذ | تكون الحركة من خلال الغشاء شبه القابل للاختراق. | تكون الحركة مباشرة ولا تتطلب غشاء شبه منفذ. |
| متوسط | تتعهد هذه العملية في الوسط السائل. | تتعهد هذه العملية بأي وسط (صلب ، سائل ، غازات). |
| نوع الجزيء المنتشر | الحركة أساسا من المذيبات (الماء). | يمكن أن تكون الحركة صلبة أو سائلة أو غازات. |
| معدل العملية | التناضح عملية بطيئة. | الانتشار هو العملية السريعة. |
| طاقة حرة | يعتمد التناضح على مذيب لآخر لتقليل الطاقة الحرة. | إنها حركة الجزيئات من منطقة طاقتها الحرة الأعلى إلى منطقة الطاقة الحرة الدنيا. |
| أهمية | 1. التناضح مهم في الحيوانات للحفاظ على الماء على المستوى الخلوي ، وكذلك في نقل العناصر الغذائية ، وانتشار الخلايا الخلوية. 2. في النباتات ، يساعد في الحفاظ على الصلابة ، ويوفر الدعم الميكانيكي ، ويمنع فقدان الماء الزائد ، وهو مسؤول عن امتصاص الماء من التربة. | الانتشار مهم في الحيوانات في وقت توليد الطاقة ، أثناء التنفس يساعد في تبادل الغازات ، بينما في النباتات يكون مفيدًا أيضًا في عملية النتح والتمثيل الضوئي. |
تعريف التناضح
تتمثل وظيفة التناضح في الحفاظ على التوازن على جانبي الغشاء ، وبالتالي في هذه العملية ، توجد الحركة الوحيدة لجزيء الماء ، والتي تسمى أيضًا بالمذيب .
من أجل الحفاظ على التوازن ، يتحرك جزيء الماء جانبًا من تركيز المياه العالي إلى منطقة انخفاض تركيز الماء . وأيضا من التركيز المنخفض للذوبان إلى التركيز العالي للذوبان. وتجدر الإشارة إلى أن جزيئات الماء تمر عبر غشاء شبه نفاذ . لذا يمكننا القول أن التناضح هو نوع خاص من الانتشار.
التناضح مهم في توزيع العناصر الغذائية وفي إطلاق الفضلات الأيضية من الجسم ، وفي الحفاظ على تدرج التركيز داخل الخلية وخارجها.
في النباتات التناضح مفيد في امتصاص الماء من التربة ، فهو يساعد في الحفاظ على مستوى الماء ، حتى في وقت فقدان الماء ، من خلية إلى أخرى ، كما يوفر الدعم الميكانيكي.
العوامل التي تؤثر على التناضح هي:
- مسافة الانتشار
- تدرج التركيز.
- درجة الحرارة.
الضغط الاسموزي
يمكن تعريفه على أنه الضغط الذي يمارس على المحلول ، لمنع مرور المذيب إلى المحلول ، حيث يتم فصل كليهما بواسطة غشاء نصف قابل للانفجار.
Hypotonic Solution - حل بضغط منخفض نسبيًا وتركيز مذيب عالي ، حيث تمتص الخلايا الماء وتنتفخ وتنفجر.
Hypertonic Solution - محلول ذو ضغط تناضحي مرتفع نسبياً وتركيزات ذائبة عالية ، هنا تنكمش الخلايا بسبب فقدان الماء.
محلول متساوي التوتر - حل بضغط تناضحي متساوٍ (تناضحي متوازن) وتركيز المذاب والمذيب في المستوى ، لذلك يتم الحفاظ على درجة لون الخلية وبالتالي لا توجد تغييرات في حجم الخلية وشكلها.
أنواع التناضح هي:
- التناضح العكسي.
- التناضح الأمامي.
تطبيق التناضح
1. نقل الدم - يستخدم في المستشفيات لعلاج الحروق والجفاف ، إلخ.
2. توازن السوائل وحجم الدم - يتوازن السائل في كل خلية من خلايا الجسم بسبب التناضح.
3. الوذمة الناتجة عن نقص ألبومين الدم - تحدث الوذمة بسبب انخفاض ضغط الأورام في البلازما ، مما يؤدي إلى تراكم السوائل في مساحات الأنسجة.
4. خلايا الدم الحمراء والهشاشة - تمنع من تمزق غشاء البلازما للـ RBC ، الحالة تسمى انحلال الدم.
تعريف الانتشار
تحركات الجزيئات مثل الصلبة أو الغازات أو السوائل من منطقة التركيز العالي إلى منطقة التركيز المنخفض. سبب هذه الحركة هو أن الجزيئات المتحركة عشوائياً الموجودة في التركيز العالي تمتلك طاقة مجانية ، وعندما تنتقل إلى منطقة التركيز المنخفض ، يتحقق توازن انتشار الجزيء مع فائدة الطاقة الحرة. لا يوجد دور غشاء شبه منفذ .
وبالتالي فإن الانتشار مهم في توليد الطاقة ، في وقت التنفس يساعد في تبادل الغازات في الحيوانات ، كما أنه مفيد في عملية النتح والتمثيل الضوئي في النباتات.
مثال: إذا تم وضع قطرة من الحبر الأزرق في البرطمان المملوء بالماء ، فسيتم توزيع الحبر بالتساوي في جميع أنحاء الماء ، وسيتم توزيع الجسيمات في كل مكان ، وهذا هو أبسط مثال على الانتشار.
مثال آخر لشرح الانتشار هو أي رذاذ مثل مزيلات الروائح والعطور ، لذلك عندما يتم استخدامها أو فتحها ، يتم توزيع جزيئات الغاز بالتساوي في مساحة معينة متاحة.
العوامل التي تؤثر على الانتشار هي:
- الوزن الجزيئي - كلما زاد الوزن الجزيئي ، كلما كانت حركة الجزيئات أبطأ.
- تدرج التركيز - كلما زاد الفارق ، ارتفع معدل حركة الجزيئات
- الضغط - كلما زاد الضغط ، انخفض معدل الانتشار بسبب الزيادة في عدد التصادم.
- درجة الحرارة - ارتفاع درجة الحرارة ، ستكون حركة الجسيمات أعلى.
أنواع الانتشار هي:
1. الانتشار السطحي.
2. الانتشار الجماعي.
3. نشر الإلكترون.
4. الانتشار الميسر.
5. الانتشار البراوني.
6. الانصباب.
7. الانتشار الغازي.
8. نشر الفوتون.
9. نشر الذات.
10. الانتشار العكسي.
11. نشر الزخم.
12. نشر Knudsen.
تطبيق الانتشار
1. يتم امتصاص عدد قليل من العناصر الغذائية في الجهاز الهضمي من خلال الانتشار فقط ، مثل المعادن والفيتامينات والبنتوزات.
2. يتم تبادل الغازات مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الرئتين والأنسجة من خلال الانتشار فقط.
3. يحدث مرور النفايات في الأنابيب الكلوية بسبب الانتشار.
الاختلافات الرئيسية بين التناضح والانتشار
فيما يلي الاختلاف الكبير بين التناضح والانتشار:
- التناضح هو حركة السائل (المذيبات) وخاصة الماء من تركيز المنطقة الأعلى إلى تركيز المنطقة الدنيا ، من خلال الغشاء شبه المنفوذ. يمكن تعريف الانتشار بأنه حركة الجزيئات (الصلبة أو السائلة أو الغازات) من منطقة ذات تركيز أعلى إلى منطقة ذات تركيز أقل ، ولكن ليس بالضرورة من خلال غشاء شبه نفاذ يسمى الانتشار.
- تكون حركة الجزيئات من خلال الغشاء شبه النفاث في التناضح ، بينما تكون حركة الانتشار مباشرة ولا تتطلب غشاءًا شبه نفاذ.
- يتم إجراء التناضح في الوسط السائل فقط ، بينما تتعهد عملية الانتشار في أي وسط (صلب ، سائل وغازات).
- الماء هو فقط الجزيء المنتشر في التناضح. من ناحية أخرى ، يمكن أن تكون الحركة في صلب أو سائل أو غازات في عملية الانتشار.
- التناضح هو عملية بطيئة والانتشار هو العملية السريعة .
- يعتمد التناضح على مذيب لآخر لتقليل الطاقة الحرة ، بينما في حالة الانتشار ، تنتقل حركة الجزيئات من منطقة طاقتها الحرة الأعلى إلى منطقة الطاقة الحرة الأقل .
- تعتبر عملية التناضح مهمة في الحيوانات في الحفاظ على الماء على المستوى الخلوي ، في نقل العناصر الغذائية ، الخلايا الخلوية
تعريف. في النباتات ، يساعد في الحفاظ على الصلابة ، ويوفر الدعم الميكانيكي ، ويمنع فقدان الماء الزائد ، وهو مسؤول عن امتصاص الماء من التربة. في حين أن عملية الانتشار مهمة في الحيوانات في وقت توليد الطاقة ، فإنها تساعد أثناء التنفس على تبادل الغازات ، بينما في النباتات تساعد أيضًا في عملية النتح والتمثيل الضوئي.
استنتاج
بشكل عام ، يمكننا القول أن اختلاط الجزيئات ، للحفاظ على التوازن هو عملية تحدث بشكل طبيعي في الجسم ، ويطلق عليها اسم التناضح والانتشار. على الرغم من أن هذه العملية الجسدية مربكة في بعض الأحيان أيضًا. ولكن له قيمة كبيرة في مجال العلوم.
من أجل الحفاظ على توازن الجسم وأيضًا لتحقيق التوازن بين الآليات الداخلية المختلفة من خلال الأداء الخلوي الداخلي ، تتم مقارنة هذه المفاهيم ومناقشتها بانتظام. وهكذا يمكننا القول أنه في عملية التناضح يمكن لجزيء الماء فقط أن يُظهر الحركة عبر الغشاء شبه القابل للاختراق وفي السوائل والغازات المنتشرة يمكن أن تتحرك.
