1. | 拡散とは? |
2. | 拡散の例 |
3. | 拡散はなぜ便利なのですか? |
4. | 物質が細胞膜を横切って移動する方法に影響を与える要因は何ですか? |
拡散は、材料の分子が高濃度の領域 (分子が多い場所) から低濃度の領域 (分子が少ない場所) に移動する物理的なプロセスです。
拡散は通常、液体や気体の溶液中で発生します。これは、粒子が場所から場所へとランダムに移動するためです。これは生物にとって重要なプロセスです。それは物質が細胞に出入りする方法です。
たとえば、人でいっぱいの部屋で誰かがアンモニアのボトルを開けたとします。アンモニアガスはボトル内で最高濃度です。濃度が最も低いのは部屋の端です。アンモニア蒸気はボトルから拡散または拡散します。アンモニアが拡散するにつれて、徐々に、ますます多くの人々がアンモニアのにおいを嗅ぐようになります。
拡散は受動輸送の一形態です。
同様に、血液には肺よりも二酸化炭素分子が多いため、二酸化炭素分子は肺に移動する傾向があります.細胞生物学では、小さな分子は細胞膜を通って単純に拡散しますが、大きな分子はエネルギーを使用することによってのみ通過します.
拡散のその他の例は次のとおりです。
気体や液体では、粒子は場所から場所へランダムに移動します。パーティクルは互いに衝突するか、コンテナと衝突します。パーティクルは互いに衝突するか、コンテナと衝突します。これにより、方向が変わります。最終的に、粒子は容器全体に広がります。
拡散は、かき混ぜたり、振ったり、漂ったりすることなく、自然に起こります。
生物では、物質は拡散によって細胞内外に移動します。例えば:
1. 濃度勾配の程度 – 濃度差が大きいほど、拡散は速くなります。物質の分布が平衡に近づくほど、拡散速度は遅くなります。
2. 拡散する分子の質量 – 重い分子ほど動きが遅くなるため、拡散も遅くなります。軽い分子の場合は逆です。
3. 温度 – 温度が高くなるとエネルギーが増加し、分子の動きが増加し、拡散速度が増加します。温度が低いと分子のエネルギーが低下するため、拡散速度が低下します。
4. 溶媒密度 – 溶媒の密度が高くなると、拡散速度が低下します。密度の高い媒体を通過するのがより困難になるため、分子の速度が低下します。媒体の密度が低い場合、拡散が増加します。
5. 溶解性: 非極性または脂溶性物質は、極性物質よりも原形質膜を通過しやすく、拡散速度が速くなります。
6. 原形質膜の表面積と厚さ: 表面積の増加は拡散速度を増加させますが、より厚い膜はそれを減少させます。
7. 移動距離 - 物質が移動しなければならない距離が長いほど、拡散速度は遅くなります。これにより、セル サイズに上限が設定されます。大きな球形の細胞は、栄養素や老廃物が細胞の中心に到達したり離れたりすることができないため、死んでしまいます。したがって、細胞は、多くの原核生物の場合のようにサイズが小さいか、多くの単細胞真核生物の場合のように平らでなければなりません。