Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam
pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi
rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien
konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar
luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan dimana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak
ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.Difusi
yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi
jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam
dari solid atau fluida.
Ada beberapa faktor yang memengaruhi kecepatan difusi, yaitu:
- Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak, sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.
- Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.
- Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.
- Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan difusinya.
- Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya.
Difusi dan biologi
Dalam
mengambil zat-zat nutrisi yang penting dan mengeluarkan zat-zat yang
tidak diperlukan, sel melakukan berbagai jenis aktivitas, dan salah
satunya adalah difusi. Ada dua jenis difusi yang dilakukan, yaitu difusi
biasa dan difusi khusus.
Difusi biasa terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau molekul yang hydrophobic atau tidak berpolar / berkutub. Molekul dapat langsung berdifusi ke dalam membran plasma yang terbuat dari phospholipids. Difusi seperti ini tidak memerlukan energi atau ATP [Adenosine Tri-Phosphate].
Difusi khusus terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau molekul yang hydrophilic atau
berpolar dan ion. Difusi seperti ini memerlukan protein khusus yang
memberikan jalur kepada partikel-partikel tersebut ataupun membantu
dalam perpindahan partikel. Hal ini dilakukan karena partikel-partikel
tersebut tidak dapat melewati membran plasma dengan mudah.
Protein-protein yang turut campur dalam difusi khusus ini biasanya
berfungsi untuk spesifik partikel.
Osmosis
Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel
selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat.
Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh
zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran.
Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara
buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat
menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit luas yang
dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membran permeabel
selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat
sebanding dengan tekanan turgor.
Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini
bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat
terlarut itu sendiri.
Osmosis adalah suatu topik yang penting dalam biologi karena fenomena ini dapat menjelaskan mengapa air dapat ditransportasikan ke dalam dan ke luar sel.
- Osmosis
-
Shot of a computer simulation of the process of osmosis
-
Effect of different solutions on blood cells
-
Plant cell under different environments
No comments:
Post a Comment