Τι είναι η κλίση συγκέντρωσης;

Η συγκέντρωση μιας ουσίας είναι ο αριθμός των μορίων που υπάρχουν σε ένα δεδομένο όγκο υγρού ή αερίου.Μια κλίση συγκέντρωσης εμφανίζεται μεταξύ μιας περιοχής υψηλής συγκέντρωσης και μιας περιοχής χαμηλής συγκέντρωσης.Στη φύση, αυτό συμβαίνει συνήθως σε κάθε πλευρά ενός κυτταρικού περιγράμματος ή μεμβράνης.Εάν τα σωματίδια μπορούν να διασχίσουν ελεύθερα τη μεμβράνη, λαμβάνει χώρα μια διαδικασία που ονομάζεται διάχυση, όπου τα σωματίδια μετακινούνται κατά μήκος της κλίσης συγκέντρωσης με καθαρή ροή προς την περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης.Αυτή η κίνηση των μορίων κάτω από την κλίση τελικά οδηγεί σε αμφότερες τις περιοχές να γίνονται ίσες σε συγκέντρωση, μια κατάσταση γνωστή ως δυναμική ισορροπία.

Η θερμική ενέργεια προκαλεί μόρια σε υγρά και αέρια να κινούνται τυχαία σε ευθείες γραμμές μέχρι να συναντήσουν άλλα σωματίδια ή επιφάνειες που τους προκαλούνΓια να αλλάξετε την κατεύθυνση.Η διαδικασία γνωστή ως διάχυση σημαίνει ότι τα μόρια έχουν την τάση να απομακρύνονται από περιοχές όπου υπάρχουν υψηλές συγκεντρώσεις και να κινούνται προς λιγότερο συγκεντρωμένες περιοχές.Διαφορετικοί τύποι μορίων τείνουν επίσης να αναμειγνύονται μαζί.Και οι δύο αυτές διαδικασίες λειτουργούν όταν ένα άρωμα διασκορπίζεται σταδιακά σε ένα δωμάτιο, αναμειγνύοντας με μόρια αέρα.Τελικά, μια ομοιόμορφη κατανομή των σωματιδίων αφαιρεί τη βαθμίδα συγκέντρωσης.

Σε μια διαδικασία γνωστή ως όσμωση, τα μόρια φαίνεται να μετακινούν τον αντίθετο τρόπο σε κλίσεις, από χαμηλές έως υψηλές συγκεντρώσεις σωματιδίων.Αυτό μπορεί να φανεί σε περιπτώσεις που μια κυτταρική μεμβράνη μπλοκάρει τα σωματίδια από το να περάσουν επειδή είναι πολύ μεγάλα.Τα μόρια νερού στο διάλυμα μπορεί να είναι αρκετά μικρά για να περάσουν από τη μεμβράνη, παρόλο που τα διαλυμένα σωματίδια δεν είναι.Κύτταρο, όπου υπάρχει συγκέντρωση υψηλής σωματιδίων.Κατά τον ίδιο τρόπο όπως η διάχυση, αυτή η κίνηση μειώνει τη βαθμίδα συγκέντρωσης μεταξύ των δύο περιοχών.Μπορεί να περιγραφεί ως ειδική μορφή διάχυσης, επειδή τα μόρια του νερού μετακινούνται πραγματικά από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού. Μερικές φορές, η κυτταρική βιολογία λειτουργεί για να μετακινήσει ενεργά σωματίδια έναντι κλίσης συγκέντρωσης και έναντιΗ επίδραση της όσμωσης και της διάχυσης.Αυτό που είναι γνωστό ως ενεργοί μηχανισμοί μεταφοράς μπαίνουν στο παιχνίδι, όπως η αντλία νατρίου-καροτσίου.Αυτή η αντλία μεταφέρει μόρια νατρίου και καλίου κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης, εξασφαλίζοντας ότι υπάρχει υψηλή συγκέντρωση καλίου μέσα στο κύτταρο και υψηλή συγκέντρωση νατρίου έξω.Η διαδικασία απαιτεί ATP, ένα ειδικό μόριο στο οποίο αποθηκεύεται ενέργεια, η οποία βρίσκεται μέσα στο κελί.