प्रसार: यह क्या है? & यह कैसे होता है?

प्रसार, में जीव रसायन, कई प्रक्रियाओं में से एक को संदर्भित करता है जिसके द्वारा अणु प्लाज्मा के माध्यम से कोशिकाओं में और बाहर जा सकते हैं कोशिका के भीतर झिल्ली, या क्रॉस झिल्ली, जैसे कि परमाणु झिल्ली या झिल्ली जो संलग्न होती है माइटोकॉन्ड्रिया।

प्रसार को "बहती" आंदोलन के रूप में सोचें। हालांकि यह एक यादृच्छिक और निर्देशित प्रक्रिया को संदर्भित करता है, और जिसे ऊर्जा के इनपुट की आवश्यकता नहीं होती है, यह एक नियम का पालन करता है: कण चलते हैं अधिक सघनता वाले क्षेत्रों से कम सघनता वाले क्षेत्रों की ओर, जबकि व्यक्तिगत अणु सभी दिशाओं में गति करने के लिए स्वतंत्र हैं।

किसी चीज़ के उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से कम सांद्रता वाले क्षेत्र में जाने का क्या अर्थ है? सबसे पहले, यह जानना आवश्यक है कि इस संदर्भ में "एकाग्रता" का क्या अर्थ है। अधिकांश समय, सांद्रता प्रति इकाई आयतन (जैसे, मिलीलीटर, या एमएल) अणुओं की संख्या को संदर्भित करती है।

सोचिए जब आप बोतल या कार्टन से संतरे का जूस पीते हैं तो क्या होता है। संभावना है कि आप पेय को मीठा समझेंगे, क्योंकि रस में चीनी की उच्च सांद्रता आपके सिस्टम के तरल पदार्थ से अधिक है।

हालाँकि, यदि आप रस को सादे पानी के साथ मिलाते हैं ताकि परिणामी घोल में प्रत्येक 1 भाग रस के लिए 10 भाग पानी हो, तो कुछ मिनट प्रतीक्षा करें, और एक और घूंट लें, आप तरल पदार्थ को पतला समझेंगे, क्योंकि यह अब कम सांद्रता में है - आपके शरीर की तुलना में किसी भी दर पर कम केंद्रित है। तरल पदार्थ।

क्योंकि रस में चीनी के अणु पानी के अणुओं के साथ तब तक घुलते रहते हैं जब तक कि सांद्रण नहीं हो जाता चीनी की मात्रा पूरे घोल में बराबर होती है, ऐसा कहा जाता है कि विसरण direction की दिशा में होता है संतुलन।

महत्वपूर्ण रूप से, संतुलन का मतलब अणु आंदोलन की समाप्ति नहीं है, बल्कि यह है कि अणुओं की गति वास्तविक यादृच्छिकता के बिंदु पर पहुंच गई है क्योंकि सभी एकाग्रता प्रवणता सफाया कर दिया गया है।

जबकि कुछ पदार्थ आसानी से फैल सकते हैं कोशिका की झिल्लियाँ जब सांद्रता प्रवणता इसके पक्ष में होती है, तो अन्य झिल्ली में फॉस्फोलिपिड अणुओं के बीच इसे बनाने के लिए बहुत बड़े होते हैं, या उनके पास एक शुद्ध विद्युत आवेश होता है जो उनके आंदोलन का विरोध करता है।

प्लाज्मा झिल्ली इस प्रकार है a अर्धपारगम्य झिल्ली: पानी (H2O) और कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) जैसे छोटे, अनावेशित अणु आसानी से आगे बढ़ सकते हैं, जबकि अन्य को मदद की आवश्यकता होती है या वे झिल्ली को पूरी तरह से पार करने में असमर्थ होते हैं।

सरल विस्तार यह ठीक वैसा ही है जैसा यह लगता है - एक झिल्ली के पार अणुओं की गति एक सांद्रता प्रवणता के नीचे होती है जैसे कि झिल्ली, वास्तव में, वहां नहीं थी। में की सुविधा प्रदान करनाप्रसार, हालांकि, पदार्थ जैसे आयनों (आवेशित कण) एक सांद्रता ढाल को नीचे ले जाते हैं, लेकिन उन्हें विशेष माध्यम से झिल्ली को भी पार करना होगा cross परिवहन चैनल प्रोटीन से बना।

विसरण तब तक चलता रहता है जब तक कि साम्यावस्था में सान्द्रता नहीं पहुँच जाती। इस बिंदु पर, अणु केवल द्वारा क्षेत्र छोड़ने की प्रवृत्ति रखते हैं सक्रिय ट्रांसपोर्ट एटीपी द्वारा संचालित तंत्र, या एडेनोसाइन ट्रायफ़ोस्फेट - कोशिकाओं की "ऊर्जा मुद्रा"।

दूसरी तरफ, परिवहन के अन्य रूपों की तुलना में प्रसार प्रक्रिया "मुक्त" है जिसमें इसे ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है। यह एक प्रमुख संपत्ति है, यह देखते हुए कि जैविक प्रणालियों और ऊर्जा में दक्षता अत्यधिक वांछनीय है, जैसे कि "मैक्रो" दुनिया में, प्रीमियम पर है।

प्रसार का नकारात्मक पक्ष यह है कि क्या यह स्पष्ट रूप से पदार्थों को एक एकाग्रता ढाल तक ले जाने के लिए अपर्याप्त है, और यह कल्पना करना मुश्किल नहीं है एक ऐसा परिदृश्य जिसमें कोशिकाओं के अंदर अणुओं की आवश्यकता होती है, हालांकि इन पदार्थों की पहले से ही अंदर की तुलना में अधिक सांद्रता बाहर। अधिक बार, ऐसे पदार्थों को एक पार ले जाना चाहिए विद्युत रासायनिक ढाल.

यह प्रतिरोध का एक अलग भौतिक रूप है, लेकिन यह एक ऐसा है जिसे केवल एटीपी का निवेश ही दूर कर सकता है। यह झिल्ली "पंप" का उपयोग करके किया जाता है जो लगातार विद्युत रासायनिक ढाल के ज्वार से लड़ते हैं जो उनके काम का विरोध करते हैं।