inhoudsopgave
definitie
een concentratiegradiënt vindt plaats wanneer ionen of deeltjes gelabeld als opgeloste deeltjes beginnen te bewegen van een hogere concentratie van deeltjes in een oplossing om de concentratiedeeltjes te verlagen. Een membraan scheidt beide gebieden van elkaar. Het membraan dat hen scheidt kan een doorlaatbaar membraan, een semi-doorlaatbaar membraan, of een niet-doorlaatbaar membraan zijn. Bijna alle soorten deeltjes en ionen kunnen gemakkelijk door de poreuze laag gaan., Het semi-permeabele membraan geeft alleen toegang tot specifieke deeltjes. Ten slotte staat het niet-doorlaatbare membraan geen atomen of deeltjes toe om er doorheen te dringen.
in de biochemie verwijst de concentratie naar de hoeveelheid opgeloste stof in de oplossing. Terwijl gradiënt in het algemeen de continue toename of afname van een variabele met betrekking tot de afstand betekent.
Transport
Er zijn twee verschijnselen van transport in de biologie., Passief vervoer vereist geen extra energie, aangezien het transport van deeltjes van hogere naar lagere intensiteiten langs de concentratiegradiënt plaatsvindt. Om actief transport uit te voeren is echter chemische energie nodig om deeltjes tegen de concentratiegradiënt van lagere naar hogere dichtheden te verplaatsen.
diffusie en concentratiegradiënt
eenvoudige diffusie is een voorbeeld van passief transport., Waar deeltjes, atomen of ionen van een gebied van hogere concentratie naar lager concentratiegebied bewegen door de hulp van een concentratiegradiënt. Wanneer het evenwicht tussen de twee gebieden bereikt, vertraagt de beweging naar de natuurlijke beweging van deeltjes. Dit proces loopt regelmatig tussen de intercellulaire vloeistof en de externe kant van een menselijke cel, het uitwisselen van zowel nuttige als afvalproducten op hetzelfde moment.
osmose en concentratiegradiënt
osmose lijkt sterk op diffusie omdat beide de beweging van deeltjes langs een concentratiegradiënt impliceren., Het werkelijke verschil is, welk deeltje beweegt. In osmose, beweegt het oplosmiddel door het membraan terwijl in verspreiding, beweegt de opgeloste stof door het membraan. Een osmotische gradiënt is een druk die oplosmiddeldeeltjes dwingt om van een hogere concentratie naar een lagere concentratie te bewegen. Aangezien een watermolecuul een polair molecuul is, vereist het een transportproteã ne om door het membraan te reizen.
Er is geen chemische energie nodig om dit proces uit te voeren omdat de beweging bergafwaarts gaat.,
actief transport en concentratiegradiënt
In actief transport reizen moleculen tegen de concentratiegradiënt. De beweging van deeltjes van een hoger concentratiegebied naar een lager concentratiegebied vereist chemische energie. Primair actief-transport zoals adenosine trifosfaat vereist chemische energie. Een secundair actief transport maakt gebruik van zowel elektrische als chemische gradiënt. Een elektrochemische gradiënt is de gradiënt van een ion dat in de cel het overgaan door een celmembraan onschadelijk maakt. De verspreiding van ionen beïnvloedt het elektrische potentieel van het celmembraan., Als er een ladingsgradiënt is opgetreden, volgen de geladen deeltjes een neerwaartse beweging.
voorbeelden van de concentratiegradiënt
natrium symportpomp
Deze pomp gebruikt een natrium/kaliumgradiënt om glucose en natrium te verplaatsen. Glucose is relatief moeilijk te rijden in vergelijking met kleine natriumatomen, die vaak tegen de concentratiegradiënt bewegen., Om dit probleem op te lossen, koppelen sommige cellen de beweging van glucose met de beweging kalium nemen hulp van een bepaald eiwit dat alleen het natriumatoom zal toestaan om te reizen als het een glucose molecule met zich meedraagt.
Protongradiënten
Protongradiënt wordt ook geïdentificeerd als de H+ gradiëntvormen vanwege het verschil in protonconcentratie tussen de binnen-en buitenzijde van een membraan. Het vervoer van protonen over het membraan door een proteã ne genoemd protonpomp leidt tot een protongradiënt., De protonpomp transporteert de protonen naar de inter-membraan ruimte vormen de mitochondriën resulterend in een verhoogd aantal protonen buiten. Dus het opbouwen van een proton gradiënt over het biologische membraan.
ademhaling
gassen vertonen ook een concentratiegradiënt die vergelijkbaar is met deeltjes opgelost in verschillende vloeistoffen. Mensen en andere levende organismen verkrijgen zuurstof uit hun longen/kieuwen als zuurstof ook voldoet aan de wet van de concentratie gradiënt. Longen bevatten longblaasjes waar de lucht vast zit als we inademen., Zodra we de lucht inademen, verspreidt zuurstof in ons bloed langs de concentratiegradiënt. Er zijn haarvaten over elke alveolus, die gedeoxygeneerd bloed dragen, wat het diffusieproces versnelt.
dagelijkse voorbeelden van de concentratiegradiënt
wanneer u een Kamerspray gebruikt, spuit u deze slechts aan één kant van de kamer. Na een tijdje verspreidt de geur zich echter in de hele kamer door diffusie langs de concentratiegradiënt., Het verschil in geurconcentratie in de hele kamer creëert een concentratiegradiënt, die deeltjes van een hogere intensiteit naar een lagere intensiteit verplaatst, waardoor uiteindelijk evenwicht in de hele kamer wordt bereikt.
FAQs
conclusie
een ongelijke concentratie van deeltjes tussen twee gebieden creëert een concentratiegradiënt die de deeltjes van het gebied met een hogere dichtheid naar het gebied met een lagere dichtheid verplaatst. De concentratiegradiënt speelt een vitale rol bij het tot stand brengen en handhaven van het evenwicht in levende organismen., Naast levende soorten helpt de concentratiegradiënt ook bij het beheer van de regels en voorschriften van de natuur. Zonder de aanwezigheid van een concentratiegradiënt zijn verschillende basisbehoeften, variërend van zuurstof tot het transport van energie door het hele lichaam, onmogelijk te bereiken.