सुगम प्रसार बनाम सक्रिय प्रसार: विस्तृत तुलनात्मक विश्लेषण

इस पोस्ट में आप सुगम प्रसार बनाम सक्रिय प्रसार और सरल प्रसार के बीच मुख्य अंतर पाएंगे।

सुगम प्रसार पदार्थों की गति एक माध्यम से दूसरे माध्यम में सांद्रता प्रवणता के साथ होती है जबकि प्रसार एक ही माध्यम में पदार्थों को उच्च से निम्न सांद्रता के क्षेत्र की अनुमति देता है जबकि सक्रिय प्रसार में ऊर्जा का व्यय शामिल होता है और यह सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध होता है।

सुविधा विसरण बनाम सक्रिय प्रसार

सेल भर में परिवहन के साधन : सुगम प्रसार बनाम सक्रिय प्रसार

कोशिकाओं में सामग्री को तीन तरीकों से ले जाया जाता है। दोनों प्रकार के प्रसार निष्क्रिय का गठन करता है परिवहन के रूप में वे ऊर्जा का उपयोग नहीं करते हैं और हमेशा ढाल के साथ होते हैं।

•  प्रसार
•  सुविधा विसरण
•  सक्रिय ट्रांसपोर्ट
•  सरल विस्तार
• प्रसार दबाव
• स्वतंत्र प्रसार

सुगम प्रसार के प्रकार

• अन्य विलेय के कणों से स्वतंत्र एक झिल्ली के आर-पार विलेय के कणों की गति कहलाती है यूनिपोर्ट।

• सिम्पॉर्ट एक ही दिशा में झिल्ली के पार कणों की गति है।

• एक विलेय की एक दिशा में गति के साथ दूसरे विलेय का विपरीत दिशा में परिवहन कहलाता है एंटीपोर्ट।

सक्रिय ट्रांसपोर्ट

यह परिवहन का तरीका है जिसमें ऊर्जा, विशेष वाहक प्रोटीन का व्यय शामिल होता है और अक्सर एकाग्रता ढाल (चढ़ाई परिवहन) के खिलाफ होता है।

प्रसार

यह किसी भी ऊर्जा को खर्च किए बिना एकाग्रता ढाल के साथ कोशिका झिल्ली में अणुओं की गति है। यह एक निष्क्रिय आंदोलन है।

 यह एक धीमी प्रक्रिया है और ज्यादातर लिपिड घुलनशील पदार्थों में होती है क्योंकि कोशिका झिल्ली का मैट्रिक्स लिपिड से बना होता है। प्रसार आमतौर पर गैसों और तरल पदार्थों में देखा जाता है। यह ठोस पदार्थों में भी हो सकता है। प्रसार महत्वपूर्ण है क्योंकि यह पौधों के अंदर गैसों के परिवहन का एकमात्र साधन है। एकाग्रता ढाल, तापमान, दबाव और झिल्ली पारगम्यता सभी प्रसार की दर को प्रभावित करते हैं।

प्रसार दबाव

कोशिका झिल्ली में कणों द्वारा लगाया जाने वाला दबाव क्षेत्र के उच्च से निम्न सांद्रता में फैलने के लिए होता है. विसरित पदार्थ में कणों की सांद्रता विसरण दाब को निर्धारित करती है।

स्वतंत्र प्रसार

दो या दो से अधिक प्रकार के विसरित कण, जैसे ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड, एक प्रणाली में मौजूद हो सकते हैं. प्रत्येक विसरित पदार्थ द्वारा विसरण दाब लगाया जाता है। इसे के रूप में जाना जाता है आंशिक दबाव. विभिन्न अणु अपने आंशिक दबाव के अनुसार झिल्ली के आर-पार गति करेंगे। स्वतंत्र प्रसार विभिन्न अणुओं को एकाग्रता या आंशिक दबाव के आधार पर झिल्ली के पार जाने की अनुमति देता है।

प्रसार को प्रभावित करने वाले कारक

प्रसार की दर कई चीजों से प्रभावित होती है। तापमान, विसरित पदार्थ घनत्व, मध्यम घनत्व, प्रसार दबाव और प्रसार दूरी को ध्यान में रखने वाले कारक हैं।

• तापमान

तापमान बढ़ने पर प्रसार की दर बढ़ जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि विसरित कणों की गतिज ऊर्जा में वृद्धि हुई है।

• पदार्थ का घनत्व

किसी पदार्थ का घनत्व प्रसार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हल्के वजन वाले पदार्थ झिल्ली से तेजी से गुजरते हैं जबकि भारी वजन वाले पदार्थ समय लेते हैं और धीरे-धीरे फैलते हैं। द्रव के अणु ठोसों की तुलना में बहुत अधिक दर पर विसरित होते हैं। भारी गैसों की तुलना में हल्की गैसों में प्रसार की दर तेज होगी। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन तुलना में तेजी से फैलता है ऑक्सीजन को।

• माध्यम का घनत्व

यदि माध्यम का घनत्व कम है, तो प्रसार अधिक तेज़ी से होता है। जैसे-जैसे माध्यम का घनत्व बढ़ता है, प्रसार कम होता जाता है।

• एकाग्रता या प्रसार दबाव

प्रसार सामग्री की एकाग्रता या प्रसार दबाव के समानुपाती होता है। यदि एकाग्रता या प्रसार दबाव में अंतर अधिक है, तो यह तेज होता है; यदि प्रसार दबाव में अंतर मामूली है, तो यह धीमा है। विसरण तब तक जारी रहेगा जब तक विसरित पदार्थ क्षेत्र में समान रूप से वितरित नहीं हो जाता। साम्यावस्था के समय विसरण दाब सर्वत्र एक समान रहेगा।

• दूरी

यदि विसरण की दूरी सामान्य है, तो शुद्ध विसरण अधिक होगा। दूरी ज्यादा होगी तो कम होगी।

प्रसार का महत्व

• इंट्रासेल्युलर परिवहन : आयन और अन्य पदार्थ विसरण के कारण तेजी से पूरे कोशिका द्रव्य में फैल जाते हैं।

• परासरण: इस प्रकार के विसरण में केवल विलायक कणों को विसरित होने दिया जाता है।

• वाष्पोत्सर्जन: यह पौधों के हवाई भागों से वाष्प के रूप में पानी की हानि है। विसरण द्वारा वाष्पोत्सर्जन होता है।

• गैसों का आदान-प्रदान: दिन के समय, ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषक अंगों से वायुमंडल में फैलती है जबकि वातावरण की कार्बन डाइऑक्साइड उनमें फैलती है।

• कोशिका भित्ति का गीला होना: जाइलम चैनलों से पानी के विसरण की दीवारों को बनाए रखता है संयंत्र कोशिकाओं नम।

• अवशोषण: प्रसार विभिन्न प्रकार के पदार्थों को कोशिकाओं में प्रवेश करने की अनुमति देता है.

• वितरण: प्रसार से पौधों के अंदर पानी और विलेय का वितरण होता है।

• सुगंधकई पौधे परागण करने के लिए विशेष प्रकार के जानवरों को आकर्षित करने के लिए सुगंधित पदार्थ उत्पन्न करते हैं।

सरल विस्तार

यह एक प्रकार का निष्क्रिय प्रसार है जिसका अर्थ है कि इसके लिए एटीपी की आवश्यकता नहीं है। यह विद्युत-रासायनिक प्रवणता के साथ होता है अर्थात, किसी पदार्थ की उच्च सांद्रता से लेकर पदार्थ की कम सांद्रता तक। वाहक की कोई आवश्यकता नहीं है। ऑस्मोसिस सरल प्रसार का उपखंड है.

ऑस्मोसिस में केवल पानी या विलायक के अणु अपनी रासायनिक क्षमता के ढाल के अनुसार चलते हैं।

रासायनिक क्षमता स्थिर तापमान और दबाव के तहत एक प्रणाली में पदार्थ के एक मोल की मुक्त ऊर्जा है। सामान्य ताप और दाब पर शुद्ध जल का रासायनिक विभव शून्य माना जाता है. एक प्रणाली में इसकी रासायनिक क्षमता को कहा जाता है वाटर पोटेंशियल। यह हमेशा शून्य से कम होता है, अर्थात ऋणात्मक मान के साथ।

परासरण का महत्व

• मिट्टी पानी - जड़ें परासरण की प्रक्रिया द्वारा जल का अवशोषण करती हैं।

• सेल अवशोषण - कोशिका अपने आसमाटिक संबंधों के आधार पर पानी को अवशोषित या खो देती है।

• सेल ऑर्गेनेल - अपने इष्टतम कार्य के लिए, सेल ऑर्गेनेल को पूरी तरह से फैलाना चाहिए। ऐसा वे आसपास के साइटोसोल की तुलना में अधिक आसमाटिक सांद्रता के कारण करते हैं।

• सेल टर्गिडिटी - कोशिकाएँ विलेय की उचित आसमाटिक सांद्रता और पानी के आसमाटिक अवशोषण के माध्यम से अपनी तीक्ष्णता बनाए रखती हैं।

• कोशिका विकास - कोशिकाएँ उनमें पानी के प्रवेश की प्रतिक्रिया में ही बढ़ती हैं।

• कोमल अंग - ऑस्मोसिस नर्म अंगों जैसे किशोर तनों, पत्तियों, फूलों और स्क्विशी फलों को अपना आकार और विस्तारित रूप बनाए रखने में मदद करता है।

• अंकुर की वृद्धि - युवा रेडिकल और प्लम्यूल बीज से बाहर आने में सक्षम होते हैं और उच्च आसमाटिक एकाग्रता बनाए रखते हुए अंकुर बनाने में सक्षम होते हैं।

• जड़ वृद्धि - युवा जड़ें अपनी कठोरता के कारण मिट्टी में प्रवेश करने में सक्षम होती हैं।

• ऑटोचोरी - कई फल परिपक्व होने पर उनके आंतरिक भाग में आसमाटिक परिवर्तन के कारण फट जाते हैं।

• पौधों की गति - ऑस्मोटिक परिवर्तन भारतीय टेलीग्राफ प्लांट लीफलेट्स में चक्रीय गति और मिमोसा पुडिका में भूकंपीय गति का कारण बनते हैं।

• स्टोमेटल मूवमेंट्स - अन्य एपिडर्मल कोशिकाओं के संबंध में रंध्र की रक्षक कोशिकाओं में आसमाटिक परिवर्तन के कारण रंध्र खुलते और बंद होते हैं।

• सुखाना - पौधे विलेय की उच्च आसमाटिक सांद्रता को बनाए रखते हुए खुद को शुष्कता या पानी के अत्यधिक नुकसान से बचाते हैं।

आम सवाल-जवाब

Q1. स्वतंत्र प्रसार का एक उदाहरण दीजिए।

उदाहरण: यह दिन के समय रंध्रों के माध्यम से हवा और पत्ती के आंतरिक भाग के बीच पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन के प्रसार में देखा जाता है।

प्रश्न 2. परासरण में किस प्रकार का विसरण पाया जाता है?

परासरण में, एक अर्धपारगम्य झिल्ली के माध्यम से इसकी उच्च रासायनिक क्षमता के क्षेत्र से इसकी कम रासायनिक क्षमता के क्षेत्र में पानी का प्रसार होता है।

Q3. डीपीडी (डिफ्यूजन प्रेशर डेफिसिट) क्या है?

एक प्रणाली में विलेय की उपस्थिति उस प्रणाली में पानी के प्रसार दबाव को उसकी शुद्ध स्थिति में कम कर देती है।

निष्कर्ष

इस पोस्ट को पूरा करने के लिए, हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि सुगम और सरल प्रसार एकाग्रता ढाल के साथ काम करता है जबकि सक्रिय प्रसार या परिवहन ऊर्जा के व्यय के साथ-साथ सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध कार्य करता है। ऑस्मोसिस एक उदाहरण है पानी के अणुओं के उपयोग के साथ सरल प्रसार।

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सैफ अली

नमस्ते, मैं सैफ अली हूं। मैंने माइक्रोबायोलॉजी में अपनी मास्टर डिग्री प्राप्त की है और राष्ट्रीय जल विज्ञान संस्थान, रूड़की से जल माइक्रोबायोलॉजी में एक वर्ष का शोध अनुभव प्राप्त किया है। एंटीबायोटिक प्रतिरोधी सूक्ष्मजीव और मिट्टी के बैक्टीरिया, विशेष रूप से पीजीपीआर, मेरी रुचि और विशेषज्ञता के क्षेत्र हैं। वर्तमान में, मैं एंटीबायोटिक विकल्प विकसित करने पर ध्यान केंद्रित कर रहा हूं। मैं हमेशा अपने आस-पास से नई चीजें खोजने की कोशिश करता रहता हूं। मेरा लक्ष्य पाठकों को आसानी से समझ में आने वाले माइक्रोबायोलॉजी लेख उपलब्ध कराना है।
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