الفرق بين الخاصية الأسموزية وخاصية الانتشار .. وأمثلة عليهما

الخاصية الاسموزية والانتشار نوعان من

النقل السلبي .

، فالاسموزية هي حركة جزيئات المذيب عبر غشاء نصف نافذ من محلول مخفف إلى محلول مركز فيتحرك المذيب لتخفيف المحلول المركز ومعادلة التركيز على جانبي الغشاء، أما الإنتشار فهو حركة الجسيمات من منطقة تركيز أعلى إلى تركيز أقل ويعتبر التأثير الكلي هو معادلة التركيز في كل أنحاء الوسط.[5]

يحتوي المحلول المائي على مجموعة من العناصر الغذائية، والنفايات، والغازات والأملاح وبعض المواد الأخرى التي تحيط بالخلايا، وهذه هي البيئة الخارجية للخلية.

حيث يحدث فيها تلامس من السطح الخارجي للخلية مع غشاء البلازما مع هذه البيئة الخارجية، بينما يكون السطح الداخلي، على اتصال مع السيتوبلازم، وهكذا فإن غشاء البلازما يتحكم في ما يدخل الخلية ويخرج منها.

والجدير بالذكر أن الغشاء يسمح بمرور بعض المواد، ولكن ليس كل المواد، حيث يقال أن غشاء الخلية يكون قابل للاختراق، بشكل أنتقائي، فالجزيئات الصغيرة، على سبيل المثال، من الممكن وأن تمر عبر الغشاء .

فإذا لم تكن هناك حاجة في وجود طاقة للمواد التي تمر عبر الغشاء، فإن العملية تسمى بالنقل السلبي.

ما هي خاصية الإنتشار

بالطبع أنك قد أجريت عملية الإنتشار من قبل، وعرفت على

حالة المادة التي لها خاصية الإنتشار

،  فهل  يمكنك أن تتذكر أنك دخلت من باب منزلك وشممت  رائحة طيبة قادمة من المطبخ.

فقد كان انتشار الجزيئات من المطبخ إلى باب  المنزل هو الذي سمح لك باكتشاف تلك الروائح، حيث تُعرَّف ظاهرة الانتشار بأنها تلك الحركة الصافية للجزيئات من منطقة ذات تركيز أكبر إلى منطقة تركيز أقل.

وفي الغالب ما تكون الجزيئات في غاز أو سائل أو مادة صلبة في حركة ثابتة بسبب طاقتها الحركية، والجزيئات دائماً في حركة مستمرة وتصادم مع بعضها البعض.

وتسبب هذه الاصطدامات في تحرك الجزيئات في اتجاهات عشوائية، ومع ذلك بمرور الوقت سيتم دفع المزيد من الجزيئات إلى المنطقة الأقل تركيزًا.

وبالتالي، فإن الحركة الصافية للجزيئات دائمًا ما تكون من المناطق المعبأة بإحكام إلى المناطق الأقل حزمًا،  من خلال وجود أشياء كثيرة يمكن أن تنتشر.

ويسمى هذا التوزيع غير المتكافئ للجزيئات بتدرج التركيز، فبمجرد توزيع الجزيئات بشكل موحد،  يوجد توازن ديناميكي.

ويسمى بالتوازن ديناميكي لأن الجزيئات دائماً ما تستمر في الحركة، ولكن على الرغم من هذا التغيير، لا يوجد تغيير صاف في التركيز بمرور الوقت.

وكل من هذه الأنظمة الحية وغير الحية تختبر عملية الانتشار،  ففي الأنظمة الحية، يكون الانتشار مسؤولاً عن حركة عدد كبير من المواد، مثل الغازات والجزيئات الصغيرة غير المشحونة، داخل وخارج الخلايا.

ما هي الخاصية الاسموزية

الخاصية الأسموزية هي

عبارة عن نوع محدد من الإنتشار، وتلك الخاصية تمثل مرور الماء من منطقة ذات تركيز مائي عال من خلال غشاء شبه منفذ إلى منقطة ذات تركيز مائي منخفض.

والأغشية الشبه المنفذة هي عبارة عن طبقات رقيقة جدًا من المواد  التي تتمتع بالخاصية الإسموزية، حيث  تسمح لبعض الأشياء بالمرور من خلالها، ولكنها تمنع الأشياء الأخرى من المرور.

وأغشية الخلايا هي مثال على الأغشية شبه المنفذة، حيث تسمح أغشية الخلايا للجزيئات الصغيرة مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والماء والجلوكوز بالمرور،  ولكنها لا تسمح للجزيئات الأكبر مثل السكر وز والبروتينات والنشا بالدخول مباشرة إلى الخلية.

وللتوضيح أكثر، إذا كان هناك غشاء شبه منفذ يحتوي على عدد أكبر من جزيئات الماء على جانب واحد كما هو الحال في الجانب الآخر، فإن جزيئات الماء ستتدفق من الجانب الذي يحتوي على تركيز عالٍ من الماء إلى الجانب الذي يحتوي على تركيز منخفض من الماء.

وسيستمر هذا حتى يتساوى تركيز الماء على جانبي الغشاء، ومن خلال ذلك يتحقق التوازن الديناميكي. [2] [1]

الفرق بين الخاصية الإسموزية وخاصية الإنتشار

أمثلة على الخاصية الأسموزية

هناك عدد من الأمثلة التي تخص الخاصية الأسموزية، مثل :

• امتصاص جذور النبات للماء من التربة، تتأثر الخلايا الحامية للخلية النباتية بالتناضح.
• عندما تمتلئ خلية نباتية بالماء تنتفخ الخلايا الحامية لتفتح الثغور ويخرج الماء الزائد
• إذا احتفظت بأصابعك في الماء لفترة طويلة، فإنها تصبح مقلمة، والسبب في ذلك أن الجلد يمتص الماء ويتوسع.

أمثلة على خاصية  الانتشار

• تشمل أمثلة الانتشار
• رائحة العطر التي تملأ الغرفة بأكملها
• حركة الجزيئات الصغيرة عبر غشاء الخلية،
• فتح زجاجة الصودا
• المشروبات الباردة، وينتشر ثاني أكسيد الكربون في الهواء.
• يؤدي غمس أكياس الشاي في الماء الساخن إلى نشر الشاي في الماء الساخن.
• تنتشر جزيئات الغبار أو الدخان الصغيرة في الهواء وتسبب تلوث الهواء .
• التنفس وأخذ الأكسجين إلى الجسم وينتشر في دمائنا
• نقل الجزيئات الحيوية والمعادن في النباتات والحيوانات
• يذوب السكر بالتساوي ويحلى الماء دون الحاجة إلى تقليبها.
• إزالة المخلفات والسموم من أجسامنا
• تبادل الغازات في الرئتين
• انتشار الفضلات والملح والماء في الكلى

وأحد أبسط مظاهر الانتشار هو إضافة قطرة من ألوان الطعام إلى الماء، فعلى الرغم من حدوث عمليات نقل أخرى ، إلا أن الانتشار هو العامل الرئيسي.[3]

أهمية كلا من الخاصية الاسموزية وخاصية الانتشار

-أهمية الخاصية الإسموزية

في النباتات:

• يساعد في الحفاظ على محتوى الماء داخل الخلية النباتية
• يوفر إنتفاخا للخلايا اللينة في الجسم النباتي.
• يتحكم  في امتصاص الماء بواسطة شعيرات الجذور من التربة.
• يتحكم في توصيل الماء من عناصر نسيج الخشب إلى الخلايا المجاورة
• يوفر الضغط الأسموزي العالي مقاومة للنباتات ضد إصابات الجفاف

في الحيوانات:

• ينظم  تدفق المواد الصلبة والسوائل والغازات المذابة عبر الخلايا.
• يسمح الغشاء شبه القابل للنفاذ الذي يحيط بالخلية بشكل انتقائي للمواد بالمرور والخروج من الخلية،  وهذا يساعد في إطلاق نفايات التمثيل الغذائي السامة مثل اليوريا.
• يساعد  أيضًا في امتصاص الماء من الأمعاء إلى الدم .

-أهمية خاصية الإنتشار

يعد الانتشار مهمًا جدًا في الجسم لحركة المواد مثل:

• حركة الأكسجين من الهواء إلى الدم وثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الهواء في الرئتين
• أو حركة الجلوكوز من الدم إلى الخلايا.  [4]

الخاصية الاسموزية في الاسماك

يدخل الماء إلى جسم السمكة من خلال الاسموزية ،

وهي العملية التي ينتشر فيها الماء عبر الغشاء

للحفاظ على توازن السوائل،

والاسموزية تساعد السمكة أما أن تمتص الماء أو تفقده لكن حقيقة أن جميع الأسماك يجب أن تحافظ على كمية معينة من الملح في أجسامها للبقاء بصحة جيدة، في المياه العذبة، يتدفق الماء باستمرار إلى جسم السمكة في محاولة لتخفيف كمية الملح في الأسماك حتى تتساوى مع كمية الملح في المياه المحيطة، نظرًا لأن الأسماك لا تسمح بتقلص محتواها من الملح ، تعمل الكلى وقتًا إضافيًا لطرد الماء الزائد.[6]