Osmose en diffusie spelen essentiële, maar verschillende rollen in het menselijk lichaam. Diffusie ziet moleculen in een gebied met een hoge concentratie naar gebieden met een lagere concentratie, terwijl osmose verwijst naar het proces waarbij water of andere oplosmiddelen door een semipermeabel membraan bewegen en andere stukjes materie achterlaten. Zuurstof diffundeert bijvoorbeeld in rode bloedcellen en zout dat buiten een cel wordt geplaatst, trekt het water uit de cel door osmose en droogt het uit. Hoewel ze op elkaar lijken, hebben ze verschillende werkingsmechanismen en doelen in de vele soorten op aarde.
Diffusie volgt een downhill-concentratiegradiënt

Gassen en stoffen opgelost in een vloeistof diffunderen van een gebied met een hoge concentratie naar een van lage concentratie. Als u bijvoorbeeld parfum in de lucht spuit, verspreiden de vluchtige parfummoleculen zich vanuit het geconcentreerde punt van oorsprong in de lucht. Diffusie vindt ook plaats met of zonder een permeabel membraan in een vloeistof, zoals water. Diffusie van kleine moleculen over celmembranen van planten of dieren volgt een concentratiegradiënt. Als zuurstof bijvoorbeeld aan de buitenkant van een cel hoger is, diffundeert het in de cel totdat de zuurstofconcentraties aan de buitenkant en de binnenkant van de cel gelijk zijn.
Osmose volgt een opwaartse concentratiegradiënt

Tijdens osmose stroomt water van een lage concentratie opgeloste stof over een semipermeabel membraan naar een hoge concentratie opgeloste stof. Als u bijvoorbeeld water toevoegt aan een bloedmonster, bestaande uit plasma en rode bloedcellen, zal water de rode bloedcellen binnendringen en veroorzaken dat ze opzwellen, omdat het bloedplasma minder geconcentreerd is geworden dan de binnenkant van de rode bloedcellen. Als u echter suiker of zout aan het bloedmonster toevoegt, laat water de rode bloedcellen achter en krimpen en plooien.
Beide processen vereisen geen energie

Diffusie en osmose zijn passieve processen, wat betekent ze hebben geen energie nodig om te voorkomen. Beide zijn spontane processen. Diffusie hangt af van de willekeurige beweging van deeltjes of moleculen. Het neemt toe met een stijging van de temperatuur omdat warmte de willekeurige beweging van moleculen verhoogt. Bij osmose beweegt water vrij over een membraan van een gebied met een lage opgeloste concentratie of hypotone oplossing naar een gebied met een hoge opgeloste concentratie of hypertone oplossing. Wanneer de opgeloste stofconcentratie gelijk is aan beide zijden van het membraan, wordt van de oplossing gezegd dat deze "isotoon" is. Osmose bereikt geen isotoniciteit in plantencellen, omdat ze omgeven zijn door een stijve bedekking, waardoor er druk in cellen ontstaat.
Moleculen verplaatsen Verschillen

Diffusie over een membraan hangt af van de grootte en elektrische lading van moleculen. Kleinere moleculen diffunderen sneller dan grotere moleculen. Geladen moleculen diffunderen niet over celmembranen van dieren of planten; ze moeten cellen binnenkomen of verlaten via andere mechanismen, omdat celmembranen zijn opgebouwd uit hydrofobe lipiden en afgestoten moleculen afstoten vergelijkbaar met hoe olie azijn afstoot. Osmose is de stroming van watermoleculen en is afhankelijk van de deeltjesconcentratie - niet het type molecuul aan beide zijden van het membraan.
Osmose vereist een semipermeabel membraan

Diffusie treedt op met of zonder een membraan tussen twee gebieden van verschillende concentraties van moleculen. Osmose komt echter alleen voor over een semipermeabel membraan, een membraan dat voorkomt dat veel deeltjes of moleculen vrij tussen de twee kanten kunnen bewegen, terwijl water erdoorheen kan gaan. In de natuur is osmose essentieel voor veel biologische processen die afhankelijk zijn van de beweging van water, zoals celvorm of druk.