დიფუზია

დიფუზია არის ნაწილაკების მოძრაობა მაღალი კონცენტრაციის არიდან დაბალი კონცენტრაციის არისაკენ, რომელიც გრძელდება მანამდე, სანამ კონცენტრაციები არ გათანაბრდება.

ნაწილაკები გამუდმებით მოძრაობენ უწესრიგოდ და ისინი კონცენტრაციის მიხედვით გადანაწილების შემდეგაც აგრძელებენ მოძრაობას.

რაც მეტია კონცენტრაციებს შორის სხვაობა, მით უფრო მაღალია დიფუზიის სიჩქარე.

გთავაზობთ ცოცხალ ორგანიზმებში მიმდინარე დიფუზიის რამდენიმე მაგალითს:

• ჟანგბადი დიფუზიის გზით გადადის ფილტვის ალვეოლებიდან სისხლში, სისხლიდან კი – უჯრედებში, რომლებიც ნაკლები კონცენტრაციით შეიცავენ ჟანგბადს მათში მიმდინარე სუნთქვითი პროცესების გამო.
• ნახშირორჟანგი დიფუზიით გადადის უჯრედებიდან სისხლში. აირთა დიფუზია გრძელდება ფილტვებში და ამოსუნთქვისას ალვეოლებში არსებული გაზები გარემოში გამოიყოფა.
• საკვების მოლეკულები წვრილი ნაწლავებიდან სისხლში , სისხლიდან კი – სხეულის უჯრედებში გადადიან დიფუზიის გზით.
• ჰაერიდან ფოთოლში შედის ნახშირორჟანგი, შედეგ კი ის დიფუზიით გადადის მცენარის უჯრედებში და ერთვება ფოტოსინთეზის პროცესში
  .

ბევრი ორგანო ისეა მოწყობილი, რომ დიდი ზედაპირი ჰქონდეს და მასში ეფექტურად წარიმართებოდეს ნივთიერებათა მიმოცვლა გარემოსთან. ამის მაგალითებია:

• ფილტვის ალვეოლები
• წვრილი ნაწლავის ამომფენი შრის ხაოები
• მცირე ზომის ბუსუსების უჯრედები მცენარეთა ფესვებზე. ბუსუსები ხელს უწყობს წყლისა და მინერალური ნივთიერებების შეწოვას.
• ფოთლებს ფართო, გაბრტყელებული ფორმა და უჯრედშიდა ჰაერის შემცველი სივრცე აქვთ.

ოსმოსი

ოსმოსს წყლის მოლეკულების დიფუზიას უწოდებენ განზავებული ხსნარიდან უფრო მაღალი კონცენტრაციის ხსნარში ნახევრად განვლადი მემბრანის გავლით.

ნახევრად განვლადი მემბრანა ატარებს წყლის მოლეკულებს, მაგრამ არ ატარებს გახსნილი ნივთიერების მოლეკულებს. ის ნაწილობრივ განვლადია.

წყლის მოცულობას, რომელსაც ოსმოსით შეუძლია შეაღწიოს მცენარეულ უჯრედებში, არეგულირებს უჯრედის კედელი და ამით იცავს უჯრედებს გასკდომისაგან.. 

წყლით სავსე უჯრედი იბერება, გაბერილი უჯრედები კი მცენარისათვის ერთგვარი საყრდენია.

თუკი წყალი ოსმოსის გზით გამოვა უჯრედიდან, მცენარე სუსტი და უღონო ხდება.

ციტოპლაზმა და მემბრანა შეიძლება მოსცილდეს უჯრედის კედელს და ცენტრისკენ გადაინაცვლოს. ასეთ შემთხვევაში ამბობენ, რომ უჯრედმა პლაზმოლიზი განიცადა . 

თუკი პლაზმოლიზი ბევრმა უჯრედმა განიცადა, მცენარე დაჭკნება.
 

 ცხოველურ უჯრედებს არ გააჩნიათ უჯრედის კედელი, ამიტომ განზავებულ ხსნარში მოთავსებისას ისინი სკდებიან, რადგან წყალი ოსმოსით შედის მათში.

აქტიური ტრანსპორტი

არის ნივთიერების გადაადგილება კონცენტრაციის გრადიენტის საპირისპირო მიმართულებით. 

ამ პროცესს სუნთქვის შედეგად გამოთავისუფლებული ენერგია სჭირდება.

აქტიური ტრანსპორტი მიმდინარეობს:

• მცენარის ფესვებში, სადაც ხდება იონების შეწოვა ნიადაგის განზავებული ხსნარებიდან.
• შაქრის გადასვლისას წვრილი ნაწლავებიდან (დაბალი შემცველობის გარემოდან) სისხლში.
• თირკმელებში, როდესაც ხდება შაქრის რეაბსორბცია მილაკებიდან ისევ სისხლში.