Nous expliquons ce qu'est l'osmose et les types qui existent. Aussi, pourquoi est-ce important, qu'est-ce que la diffusion biologique et des exemples d'osmose.
Qu'est-ce que l'osmose ?
L'osmose ou l'osmose est un phénomène physique d'échange de la matière à travers une membrane semi-perméable, d'un milieu moins dense à un milieu plus densité, sans encourir de frais de énergie. C'est un phénomène passif, mais vital pour la métabolisme téléphone portable êtres vivants.
La mécanique de l'osmose poursuit un équilibre de concentrations entre les deux segments d'un Solution séparés par la membrane, transmettant solvant d'un côté à l'autre pour diluer l'extrême de concentration plus élevée. Cela générera un changement de Pression, appelée pression osmotique. C'est ce qui se passe avec la membrane du cellules, dont l'intérieur peut être à une concentration supérieure, égale ou inférieure à l'extérieur, permettant l'entrée et la sortie de L'eau, c'est-à-dire osmorégulation, sans coût énergétique.
L'osmose a été découverte en 1877 dans les études sur la physiologie végétale de l'Allemand Wilhelm Pfeffer, malgré le fait que des études similaires existaient déjà sur le sujet et que le terme avait été inventé en 1854 (par le Britannique Thomas Graham).
Types d'osmose
Il existe deux formes d'osmose : directe et inverse.
- Osmose directe. C'est celle qui se produit dans les cellules des êtres vivants, dans lesquelles l'eau entre ou sort par le membrane plasmatique, permettant un équilibre avec l'environnement, bien qu'en cas d'hypertonie (de concentration énorme du soluté) ou hypotonique (de concentration minimale de soluté) cela puisse provoquer respectivement une déshydratation ou une explosion par accumulation de la cellule.
- Osmose inversée. C'est un mécanisme identique mais en sens inverse, qui permet l'écoulement de l'eau ou du solvant du point de concentration la plus élevée vers la concentration la plus faible de soluté, ce qui est idéal pour la purification ou la rétention de soluté. Pour que cela se produise, une pression doit être appliquée qui surmonte la pression osmotique naturelle (c'est-à-dire qu'elle nécessite un coût énergétique).
L'importance de l'osmose
L'osmose est vitale pour le métabolisme cellulaire, car c'est une forme de transport de matière entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule qui n'implique aucune dépense énergétique, c'est-à-dire qu'elle se produit passivement, sans consommer ATP. Ce principe est également fondamental pour expliquer l'origine de la vie, car dans les premières formes de vie cellulaire, il n'y avait encore aucun mécanisme métabolique actif.
D'autre part, les principes de l'osmose peuvent être reproduits dans des situations quotidiennes et permettent, par exemple, la filtration de l'eau (osmose inverse), entre autres procédures pratiques telles que la fabrication de catalyseurs ou la facilitation de procédés de refroidissement industriels.
Diffusion biologique
Un processus similaire à l'osmose est connu sous le nom de diffusion simple, dans la mesure où il implique le transit de particules d'un milieu (comme l'intérieur de la cellule) à un autre (comme l'environnement extracellulaire) à travers une membrane semi-perméable, se déplaçant du milieu de concentration la plus élevée à celui de concentration la plus faible (c'est-à-dire suivant le gradient de concentration). Cela se fait de manière passive, c'est-à-dire sans consommation d'énergie ajoutée.
Ainsi, la diffusion biologique est celle qui a lieu dans les cellules, permettant l'entrée ou la sortie de molécules à travers la membrane plasmique, selon le gradient de concentration. Ainsi, par exemple, l'oxygène pénètre dans le sang dans les globules rouges, où l'hémoglobine peut les capturer pour le transport. Ce seul exemple dénote l'importance vitale de ce mécanisme pour la vie.
Exemples d'osmose
Voici quelques exemples simples d'osmose :
- Purification de l'eau. Pour éliminer ses impuretés de l'eau, le principe de l'osmose inverse peut être appliqué, pour séparer le contenu dissous dans celle-ci au moyen d'une membrane semi-perméable.
- L'hydratation d'un œuf.La coquille d'un œuf fonctionne comme une membrane osmotique, permettant à l'eau de pénétrer à l'intérieur (plus concentrée), de sorte qu'un œuf cuit puisse être trempé sans casser sa coquille.
- Osmose cellulaire. Fait partie des mécanismes de transport cellulaire qui permettent l'échange (entrée ou sortie) de matière entre les cytoplasme et le environnement sans consommer d'ATP dans le processus.