Den formelle definisjonen av en konsentrasjon gradient er prosessen av partikler, som er noen ganger kalt solutes, beveger seg gjennom en løsning eller gass fra et område med et høyere antall partikler i et område med et lavere antall partikler. Områdene er vanligvis atskilt av en membran. Denne membranen kan være gjennomtrengelig, semi-permeabel, eller ikke-permeable., Permeable er definert som en membran som kan være krysset av partikler (ioner, eller vann. Semi-permeable betyr at noen partikler, ioner, eller vann kan krysse membranen. Til slutt, et ikke-gjennomtrengelig membran betyr at ingen partikler (ioner, eller vann kan krysse membranen.
Et eksempel som kan hjelpe deg å forstå de forskjellige typer membraner ville være ulike typer gjerder. En tre-logg gjerde ville tillate mange ting å passere gjennom – dette ville være et eksempel på en gjennomtrengelig membran., En kjede-link gjerde ville tillate noen små elementer for å passere gjennom den – ville dette være som en semi-permeabel membran. En solid plast gjerdet ikke ville tillate elementer for å passere gjennom den i det hele tatt – dette ville representere en ikke-gjennomtrengelig membran.
funksjon av Konsentrasjon Graderinger
Konsentrasjon graderinger er en naturlig konsekvens av de fysiske lovene., Imidlertid, levende ting har funnet mange måter å bruke sine egenskaper til å oppnå viktige liv funksjoner. Organismer som trenger å flytte en substans i eller ut av sine celler, for eksempel, kan du bruke bevegelsen av en substans ned sin konsentrasjon gradient til transport annet stoff i tandem.
Organismer kan også bruke konsentrasjon graderinger for å oppnå plutselige endringer eller bevegelser ved å slippe høye konsentrasjoner av oppløst stoff til å flytte til lav konsentrasjon områder. Neurons er et eksempel på celler som bruker høye konsentrasjoner av solutes for å oppnå raske endringer.,
Dagligdagse Eksempler på Konsentrasjon Gradient
konsentrasjonen av duft molekyler er størst på områder av huden som har hatt parfyme eller aftershave brukt direkte. Andre kan lukte duften fordi noen av disse molekylene er alltid reiser bort fra parfymerte person, kilden, ut i luften som beveger seg ned konsentrasjonen gradient, fra en høy konsentrasjon til en lavere konsentrasjon. Til slutt, duften molekylene er så vidt spredt at de ikke lenger kan påvises.,
Tenk om den ubehagelige lukten av skunk stinker, når en skunk har sprayet eller blitt truffet av et kjøretøy. Som en person blir nærmere kilden av skunk stinker, lukten blir sterkere, fordi «stinker molekyler» er mer konsentrert nærmere kilden.
Molekyler ikke bare reiser gjennom luften, men gjennom andre medier, så vel., Når en person setter creamer i hans eller hennes kaffe, krem molekyler til slutt ville sprette rundt i cupen, flytte ned konsentrasjonen overgangen til jevnt fordelt. Men, de fleste kaffedrikkere ikke vent for at dette skal skje. De introduserer ekstra energi ved å røre kaffe og påskynde prosessen.
Konsentrasjon Gradient Definisjon Biologi
I cellebiologi, diffusjon er en viktig form for transport nødvendige materialer som aminosyrer i cellene., Diffusjon av løsemidler, som for eksempel vann, gjennom en semipermeable membran, er klassifisert som osmose.
Metabolisme og åndedrett stole på del ved diffusjon i tillegg til bulk eller prosesser som er aktive. For eksempel, i alveolene i lungene hos pattedyr, på grunn av forskjeller i delvis presset over alveolar-kapillær membran, oksygenet diffunderer inn i blodet og karbondioksid diffunderer ut. Lungene inneholder en stor overflate for å gjøre dette lettere gass utveksling prosessen.
Hva Betyr En Konsentrasjon Gradient Har Å Gjøre Med En Random Walk?,
Husk partisk random walk? Vel, det er alltid en grunn for bias. Bakterier kan bias sine turer basert på konsentrasjonen gradient av en bestemt kjemisk. Så selv om hvert skritt i en tilfeldig retning, lengden på trinnet er lenger hvis bakterien er beveger seg mot en høyere konsentrasjon enn det er hvis bakterien er underveis mot en lavere konsentrasjon.
La oss se partisk random walk video igjen, denne gangen med konsentrasjon gradient i bakgrunnen. Nå kan du se grunnen for bias i tur!,
Hvordan Kan Bakterier Fortelle Hvis De Er Beveger seg Mot Høyere Eller Lavere Konsentrasjon?
Når en bakterie som er på utkikk etter en bestemt kjemisk signal, det oppdager denne kjemiske når den beveger seg langs sin bane. Hvis det beveger seg opp konsentrasjonen gradient, det vil begynne å oppdage den kjemiske molekyler mer og mer vanlige. Hvis det beveger seg ned konsentrasjonen gradient, det vil begynne å oppdage den kjemiske molekyler mindre og sjeldnere. Dette til syvende og sist bestemmer retningen og styrken av bias i sin random walk.,
Ikke-likevekt-System
Fordi kjemiske diffusjon er en netto transport prosess, system der det foregår ikke en likevekt system (dvs. det er ikke på resten ennå). Mange resultater i klassisk termodynamikk er ikke lett brukes til ikke-likevekter. Imidlertid, er det noen ganger oppstå såkalte kvasi-stabil stater, hvor diffusjon prosessen ikke endres i tid, hvor klassisk resultatene kan lokalt bruk. Som navnet antyder, er denne prosessen er ikke en sann likevekt siden systemet er fortsatt under utvikling.,
Ikke-likevekt fluid-systemer kan være vellykket modellert med Landau-Lifshitz varierende hydrodynamikk. I dette teoretiske rammeverket, diffusjon er på grunn av svingninger som mål spenner fra molekylær skala til makroskopisk skala.
Kjemisk spredning øker entropien til et system, dvs. spredning er en spontan og irreversibel prosess., Partikler kan spre seg ut ved diffusjon, men vil ikke spontant på nytt for seg selv (fraværende endringer i systemet, forutsatt ingen etablering av nye kjemiske forbindelser, og fraværende eksterne krefter som virker på partikkelen).
Les Også: Antiderivative Kalkulator – En Kort Innføring