Difüzyon Nedir?

18.03.2018 - 17:05

Kimya ve biyoloji derslerinde sık karşımıza çıkan kavramlardan biri de difüzyon kavramıdır. Bu yazıda difüzyon nedir sorusunu cevaplamaya çalışacağız ve verdiğimiz örneklerle konuyu detaylıca ele alacağız.

Boş alanı doldurmak için moleküllerin hareket eğilimine difüzyon denir.

Difüzyon bir yayılma sürecidir. Sıvı ve gaz molekülleri akışkan özellik gösterirler. Yani onları bir arada tutan kuvvet katılara göre daha zayıftır. Bu nedenle çok olan ortamdan az olan ortama doğru yayılırlar. Basit difüzyon denilen olayda kütle çekim kuvveti temel rolü oynar.

difüzyon nedir

Biyolojide Difüzyon

Biyoloji dersinde karşımıza çıkan pasif taşıma, maddelerin bir zar boyunca yayılımıdır. Bu kendiliğinden bir süreçtir ve hücresel enerji harcanmaz. Moleküller, bir maddenin yoğun olduğu yerden daha az yoğun olduğu yere kendiliğinden geçerler.

Difüzyon pasif taşımadır ve bu süreçte enerji harcanmaz.

Farklı maddeler için difüzyon oranı zar geçirgenliğinden etkilenir. Örneğin, su hücre zarları arasında serbestçe yayılır, ancak diğer moleküller bunu yapamaz. Kolaylaştırılmış difüzyon adı verilen bir işlemle hücre zarında bulunan yapılar geçişe yardımcı olur.

Suyun difüzyonuna ise osmoz adı verilir. Su akışkan yapısı ve düşük molekül hacmiyle kolay yayılan bir maddedir.

Biyolojide ve tıpta difüzyon olayı çok yaygındır. Çünkü canlılar difüzyon ile yaşamını sürdürürler. Hayatımızın her anında durmaksızın bu olay devam etmektedir.

Atomik Difüzyon

Difüzyon her zaman bir ortamdan diğerine doğru hareket olarak karşımıza çıkmaz. Kapalı ortamdaki bir maddenin atomları da kendi içerisinde yayılım gösterirler. Atomik difüzyon denilen olayda atomlar birbiri üzerinden titreşim veya kayma hareketi yaparak geçer. Böylelikle atomlar belli oranda yer değiştirir.

Aslında sabit duruyor gördüğümüz birçok madde sabit durmaz. Çünkü atomlar arası geçişler mevcuttur.

Difüzyon Hızı

Difüzyon hızı farklı etmenlere bağlıdır. Bu etmenleri şöyle sıralayabiliriz.

  • Akışkanlık derecesi
  • Molekül büyüklüğü
  • Ortamlar arasındaki yoğunluk farkı
  • Zarlı ortamda zarın geçirgenliği
  • Sıcaklık
Nötr maddeler iyonlara göre daha hızlı geçerler çünkü yüklü maddeler çekim etkisiyle tutulurlar.

Difüzyon Örnekleri

Bir dizi doğal süreç, moleküllerin difüzyonuna dayanır. Solunum, gazların (oksijen ve karbondioksit) kanın içine ve dışına yayılmasını içerir. Akciğerlerde, karbondioksit akciğer alveollerinde havaya kandan yayılır. Kırmızı kan hücreleri daha sonra havadaki kanın içerisine yayılan oksijeni bağlar.

Kandaki oksijen ve diğer besinler, gazların ve besin maddelerinin geçiş yaptığı dokulara taşınır. Karbondioksit ve atıklar hücre dışına yayılırken, kandaki oksijen, glikoz ve diğer besinler dokular aracılığıyla hücrelere yayılır. Bu difüzyon işlemi kılcal yataklarda gerçekleşir.

Difüzyon ayrıca bitki hücrelerinde de görülür. Bitki yapraklarında meydana gelen fotosentez işlemi, gazların difüzyonuna bağlıdır. Fotosentezde güneş ışığı, su ve karbondioksit, glikoz, ve su üretmek için kullanılır. Karbondioksit, stoma denilen bitki yapraklarındaki küçük gözeneklerden havaya yayılır. Fotosentez ile üretilen oksijen, bitkiden stoma aracılığıyla atmosfere yayılır.

Osmoz örnekleri arasında, böbreklerdeki nefron tübüller tarafından suyun emilimi, doku kılcallarındaki akışkanın emilimi ve bitki kökleri tarafından su emilmesi yer alır. Osmoz canlıların iç dengesi için önemlidir. Bitkilerin solması bitki boşluklarındaki su eksikliğinin sonucudur. Su alıp şişen büyük bitki kofulu, bitki hücre duvarlarına baskı uygulayarak sert tutmaya yardımcı olur. Bitki hücre zarları boyunca osmoz ile hareket eden su, bitkinin dik bir konuma geri dönmesine yardımcı olur.

Canlı hayat dışında fiziksel ortamda da binlerce difüzyon örneği verebiliriz. Havanın ve kokunun yayılması, suyun akması gibi olayların tamamı difüzyona örnek olarak gösterilebilir.


Etiketler:
  • biyoloji    
  • Yorumlar
    Yorum Yap