Molekülün çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama geçmesine “pasif taşıma” denir. Pasif taşımada;
- Enerji harcanmaz.
- Molekülün kendine ait kinetik enerjisi kullanılır.
- Molekül geçişi hücre zarındaki yağ tabakasından veya protein kanallarından gerçekleşir.
- Canlı ve cansız tüm hücrelerde gerçekleşebilir.
1. Difüzyon
Moleküllerin veya iyonların çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama yayılmalarına “difüzyon” denir.
Örnek:
- Bir bardak suyun içine mürekkep damlatıldığında, mürekkebin suyun içinde tamamen yayılması.
- Glikozun kan damarından hücrelerimize aktarılması.
- Oksijenin kan damarından hücrelerimize geçmesi.
Difüzyon hızını etkileyen faktörler;
- Zardaki protein kanal sayısı artıkça, difüzyon hızı artar.
- Molekül büyüklüğü azaldıkça, difüzyon hızı artar.
- Sıcaklık arttıkça moleküllerin kinetik enerjileri artar ve difüzyon hızı artar.
- İki ortam arasında yoğunluk farkı arttıkça, difüzyon hızı artar.
- Difüzyon yüzeyinin artması, difüzyon hızını artırır.
Basit Difüzyon
Moleküllerin çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama kendiliğinden geçmesidir.
Örnek: Parfüm sıkıldığında tüm odaya yayılması.
NOT:
- Basit difüzyonda taşıyıcı proteine gerek yoktur.
- Yağda kolay çözünen moleküller basit difüzyon ile geçer.
Kolaylaştırılmış Difüzyon
- Suda çözünmeyen ve yağda enmeyen moleküllerin geçişine fosfolipit tabakası izin vermez.
- Bu nedenle bu maddeler çok yoğun oldukları ortamdan az yoğun oldukları ortama hücre zarında bulunan taşıyıcı proteinler ile geçer. Bu olaya “kolaylaştırılmış difüzyon” denir.
NOT: Kolaylaştırılmış difüzyonda enerji harcanmaz, enzim kullanılmaz.
2. Osmoz
- Suyun çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama geçmesine “osmoz” denir.
- Osmoz olayında ortamın yoğunluk farkı önemlidir.
Ortam yoğunlukları:
- Hipertonik ortam: Yoğunluğu hücrenin yoğunluğundan daha fazla olan ortama “hipertonik ortam” denir. Hipertonik ortamda; Madde fazla, su azdır.
- İzotonik ortam: Yoğunluğu hücre yoğunluğuna eşit olan ortama “izotonik ortam” denir.
- Hipotonik ortam: Yoğunluğu hücre yoğunluğundan az olan ortama “hipotonik ortam” denir. Hipotonik ortamda; Madde az, su fazladır.
Not:
- Osmoz olayında enerji harcanmaz.
- Canlı veya cansız hücrelerde gerçekleşebilir.
- Osmoz olayı iki ortamın yoğunluğu eşitlenene kadar devam eder.
- Osmoz olayı ile hücreler plazmoliz veya deplazmoliz olur.
Plazmoliz: Hipertonik ortama konulan hücre su kaybeder ve büzülür. Bu olaya “plazmoliz” denir.
Not: Plazmoliz olmuş bir bitki hücresinde hücre zarı ile hücre çeperi arasındaki mesafe artar.
Osmotik Basınç
- Hücre içinde bulunan çözünmüş maddelerin oluşturduğu su çekme isteğine “osmotik basınç” denir.
- Hücre içindeki madde yoğunluğu arttıkça osmotik basınç da artar.
- Su osmotik basıncın fazla olduğu yere doğru hareket eder.
NOT: Plazmoliz durumuna geçen hücrenin osmotik basıncı artar.
Deplazmoliz
Kendinden daha az yoğun ortama (hipotonik) konulan hücrenin ortamdan su alarak şişmesine “deplazmoliz” denir.
Not: Deplazmoliz olmuş bir bitki hücresinde hücre zarı ile hücre çeperi arasındaki mesafe artar.
Turgor Basıncı
- Hücre içine giren veya hücre içinde bulunan suyun hücre zarına yaptığı basınca “turgor basıncı” denir.
- Hayvan hücrelerinde turgor basıncının çok fazla artması hücrenin patlamasına neden olur. Bu olaya “hemoliz” denir.
- Bitkilerde hücre çeperi bulunduğu için hemoliz gerçekleşmez.
- Bitki hücrelerinde turgor basıncı etkisi ile; Stomalar açılır, Otsu bitkiler ayakta dik durur, Nasti hareketi gerçekleşir.
- Hücre içindeki su miktarı arttıkça turgor basıncı da artar.
Emme Kuvveti
Emme Kuvveti = Osmotik basınç – Turgor basıncı
Osmotik basınç ile turgor basıncı ters orantılıdır.
Ters Osmoz
- Ters osmoz hassas membran filtrasyon tekniğidir.
- Atık suların veya deniz sularının tekrardan kullanılması için uygulanır.
- Atık su arıtımında kullanılan çözünmüş kimyasalların sudan uzaklaştırılması amacıyla yüksek basınç ve filtrasyon uygulanan bir sistemdir.
- Ters osmozun mantığı cihazda bulunan membranlardan suyu süzmektir.
Olay şöyledir;
- Su yüksek basınç altında cihazdaki membranlardan geçmeye zorlanır.
- Bu sırada su ve bazı inorganik moleküller bu gözeneklerden geçerken, su içinde bulunan birçok madde geçemez. Konsantre su oluşur (Su arıtma cihazlarında olduğu gibi).
- Ters osmoz ile böbreklerimizin çalışma prensibi aynıdır.
Nice