Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Gebruikt een cel energie wanneer moleculen diffunderen in of uit de concentratiegradiënt?

Nee, een cel doet niet Gebruik energie wanneer moleculen hun concentratiegradiënt verspreiden. Diffusie is een passief proces aangedreven door de tweede wet van thermodynamica , die stelt dat systemen de neiging hebben om de entropie (stoornis) te vergroten.

Dit is waarom:

* concentratiegradiënt: Moleculen gaan van nature van een gebied van hoge concentratie naar een oppervlakte van lage concentratie, net als een bal die bergafwaarts rolt. Deze beweging vereist geen externe energie -input.

* Entropie: De beweging van moleculen naar beneden hun concentratiegradiënt verhoogt de totale entropie van het systeem. Dit komt omdat de moleculen gelijkmatiger worden verdeeld, wat een meer ongeordende toestand is.

* Passief transport: Diffusie is een type passief transport, wat betekent dat het niet vereist dat de cel energie bestuurt.

daarentegen actief transport Vereist dat de cel energie bestuurt (meestal in de vorm van ATP) om moleculen te verplaatsen tegen hun concentratiegradiënt (van lage concentratie tot hoge concentratie). Dit is nodig voor de cel om specifieke concentratiegradiënten te handhaven, voedingsstoffen te importeren of afvalproducten te exporteren.

Voorbeeld: Stel je een suikerkubus voor die in een glas water wordt geplaatst. De suikermoleculen zullen van nature diffunderen van het hoge concentratiegebied (de suikerkubus) naar het lage concentratiegebied (het water). Dit proces vereist niet dat het water energie gebruikt.