Zellen

Diffusion und Osmose – Passive Transportprozesse

Die Diffusion und Osmose bezeichnet man als passive Transportprozesse, da die Zelle für den Stofftransport keine Energie aufwenden muss. Beide Prozesse sind dafür zuständig, Konzentrationsungleichheiten auszugleichen.

Diffusion

Die Grundlage der Diffusion ist der Random-Walk, den man frei als zufällige Bewegung der Teilchen übersetzen kann. Dadurch wird ausgedrückt, dass sich Teilchen nicht in festen Schemen sondern frei und zufällig im Raum bewegen. So beeinflussen zum Beispiel Zusammenstöße mit anderen Teilchen unablässig die Bewegungsrichtung eines Teilchens.

Wir wissen, dass die Bewegung und somit auch die Zusammenstöße der Teilchen bei einer Temperaturerhöhung zunimmt. Zur Temperatur nimmt daher ebenfalls die Diffusionsgeschwindigkeit proportional zu. Die Diffusion ist nichts anderes, als das Ausgleichen von Ungleichheiten in der Konzentration eines Stoffes.

Tinte in WasserglasStell euch vor, ihr füllt Tinte in ein Glas Wasser. Nach einer Weile hat das Wasser einen einheitlichen Blauton. Das ist Diffusion. Nehmen wir nun wärmeres Wasser erfolgt der gleiche Prozess, nur schneller. Generell ist die Diffusion bei Flüssigkeiten und Gasen ein oft anzutreffender Prozess. Feststoffe bilden hier mitunter eine Ausnahme, da dort die Teilchen fest angeordnet sind und dadurch nur schwer ein Konzentrationsausgleich stattfinden kann.

Allgemein lässt sich noch feststellen, dass die Diffusion immer in die Richtung der Seite mit geringerer Konzentration abläuft.

Osmose

Die Osmose ist eine einseitig gerichtete Diffusion, meist von Wasser. Die Diffusion erfolgt in der Regel durch eine semipermeable Membran, also eine halbdurchlässige Membran, hindurch. Diese lässt nur bestimmte Stoffe durch und meistens ist dies eben Wasser.

Aufgequollene Hände

flickr | Radarsmum67

Dabei regelt der osmotische Druck den Wasserausgleich zwischen den Zellen. Das ist auch der Grund, warum eure Haut beim Baden schrumpelt. Der Salzgehalt vom Badewasser ist wesentlich geringer als der eurer Haut. Zum Ausgleich der Konzentration strömt Wasser in die Zellen und sorgt schließlich für eine Salzlösung, die in ihrer Konzentration dem Badewasser stark ähnelt. Durch das zusätzliche Wasser in den Zellen sind diese jetzt jedoch aufgequollen.

Wie sich an diesem Beispiel erahnen lässt, ist die Osmose von zentraler Bedeutung in der Biologie und dient häufig zur Regulierung des Wasserhaushalt der Lebewesen und ihrer Zellen.

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    Hat mir sehr geholfen danke!

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