Osmóza a difúze hrají v lidském těle zásadní, ale odlišné role. Difúze vidí molekuly v oblasti s vysokou koncentrací, které se pohybují do oblastí s nižší koncentrací, zatímco osmóza se týká proces, při kterém voda nebo jiná rozpouštědla prochází semipermeabilní membránou a zanechává v ní další kousky hmoty probudit. Například kyslík difunduje do červených krvinek a sůl umístěná mimo buňku vytáhne vodu z buňky osmózou a dehydratuje ji. I když se zdají podobné, mají u mnoha druhů Země různé mechanismy působení a účely.
Difúze sleduje gradient z kopce
Plyny a látky rozpuštěné v kapalině difundují z oblasti s vysokou koncentrací do oblasti s nízkou koncentrací. Pokud například nastříkáte parfém do vzduchu, těkavé molekuly parfému se ve vzduchu rozšíří z koncentrovaného místa původu. K difúzi dochází také s nebo bez propustné membrány v kapalině, jako je voda. Difúze malých molekul přes rostlinné nebo zvířecí buněčné membrány sleduje koncentrační gradient. Například pokud je kyslík na vnější straně buňky vyšší, bude difundovat do buňky, dokud nebudou koncentrace kyslíku na vnější i vnitřní straně buňky stejné.
Osmóza sleduje gradient koncentrace do kopce
Během osmózy proudí voda z nízké koncentrace rozpuštěné látky přes semipermeabilní membránu do vysoké koncentrace rozpuštěné látky. Například pokud do vzorku krve, který se skládá z plazmy a červených krvinek, přidáte vodu, voda vstoupí do červené krve buňky a způsobují jejich bobtnání, protože krevní plazma je méně koncentrovaná než vnitřek červené krve buňky. Pokud však do vzorku krve přidáte cukr nebo sůl, voda opustí červené krvinky a způsobí jejich zmenšení a zvrásnění.
Oba procesy nevyžadují žádnou energii
Difúze a osmóza jsou pasivní procesy, což znamená, že nepotřebují energii. Oba jsou spontánní procesy. Difúze závisí na náhodném pohybu částic nebo molekul. Zvyšuje se s nárůstem teploty, protože teplo zvyšuje náhodný pohyb molekul. V osmóze se voda volně pohybuje přes membránu z oblasti s nízkou koncentrací rozpuštěné látky nebo hypotonického roztoku do oblasti s vysokou koncentrací rozpuštěné látky nebo hypertonického roztoku. Když je koncentrace rozpuštěné látky na obou stranách membrány stejná, říká se, že je roztok „izotonický“. Osmóza ne dosáhnout izotonicity v rostlinných buňkách, protože jsou obklopeny tuhým obalem, což způsobuje nárůst tlaku uvnitř buňky.
Moving Molecules Differ
Difúze přes membránu závisí na velikosti a elektrickém náboji molekul. Menší molekuly difundují rychleji než větší molekuly. Nabité molekuly nedifundují přes buněčné membrány zvířat nebo rostlin; musí vstupovat do buněk nebo z nich odcházet jinými mechanismy, protože buněčné membrány jsou tvořeny hydrofobními lipidy a odpuzují nabité molekuly podobně, jako olej odpuzuje ocet. Osmóza je tok molekul vody a závisí na koncentraci částic - ne na typu molekuly na obou stranách membrány.
Osmóza vyžaduje semipermeabilní membránu
K difúzi dochází s membránou nebo bez ní mezi dvěma oblastmi různých koncentrací molekul. Osmóza se však vyskytuje pouze napříč semipermeabilní membránou, membránou, která brání mnoha částicím nebo molekulám volně cestovat mezi oběma stranami a současně umožňuje průchod vody. V přírodě je osmóza nezbytná pro mnoho biologických procesů, které závisí na pohybu vody, jako je tvar buňky nebo tlak.