物质的浓度是指在一定体积的液体或气体中存在的分子数。浓度梯度出现在高浓度区和低浓度区之间。在自然界中,这通常发生在细胞边界或膜的两侧。如果粒子可以自由穿过膜,一个称为扩散的过程发生了,在这个过程中,粒子通过浓...
物质的浓度是指在一定体积的液体或气体中存在的分子数。浓度梯度出现在高浓度区和低浓度区之间。在自然界中,这通常发生在细胞边界或膜的两侧。如果粒子可以自由穿过膜,一个称为扩散的过程发生了,在这个过程中,粒子通过浓度梯度向低浓度区域净流动,这种向下移动的分子最终导致两个区域的浓度变得相等,这种状态被称为动态平衡

水分子倾向于在浓度梯度上移动。热能使液体和气体中的分子在直线上随机移动,直到它们与其他粒子或表面相遇,使它们改变方向。这种被称为扩散的过程意味着分子有离开高浓度区域并向低浓度区域移动的趋势。不同的分子类型也倾向于混合在一起。当气味逐渐扩散到整个房间,与空气分子混合。最终,均匀分布的颗粒消除了浓度梯度。

主动传输的动力来自三磷酸腺苷(ATP)在一个被称为渗透的过程中,分子似乎在从低浓度到高浓度颗粒的梯度上以相反的方式移动。这在细胞膜阻止颗粒通过的情况下可以看到,因为颗粒太大,溶液中的水分子可能小到足以通过膜溶解的颗粒则不然。水分子从细胞外颗粒浓度相对较低的区域向细胞内部移动,在颗粒浓度高的地方,这种运动和扩散一样,减小了两个区域之间的浓度梯度,可以说是一种特殊的扩散形式,因为水分子实际上是从高浓度的水移动到低浓度的区域有时,细胞生物学的工作原理是在浓度梯度和渗透和扩散的影响下主动移动粒子。所谓的主动传输机制发挥了作用,例如钠钾泵。这个泵将钠和钾分子穿过细胞膜,确保细胞内有高浓度的钾,而在细胞外有高浓度的钠。这个过程需要ATP,一种储存能量的特殊分子,存在于细胞内。