Gradient stężeń roztworów – wielkość określająca zmiany stężenia roztworu w przestrzeni. W biologii i chemii ruch cząsteczek odbywa się naturalnie zgodnie z gradientem stężeń – czyli z miejsca o ich wyższym stężeniu do miejsca o stężeniu niższym. Ponieważ cząsteczki poruszają się w sposób naturalny (wykorzystując własną energię kinetyczną), proces ten nie wymaga nakładu energii chemicznej (np. z ATP) ze strony komórki.
Główne rodzaje transportu biernego w komórce to:
Dyfuzja prosta czyli swobodne przenikanie małych lub niepolarnych cząsteczek (np. tlenu, dwutlenku węgla) bezpośrednio przez warstwę lipidową błony komórkowej; szczególnym jej rodzajem jest osmoza, w której przez błonę półprzepuszczalną przemieszczają się cząsteczki rozpuszczalnika (wody). Dyfuzja ułatwiona czyli transport większych lub polarnych cząsteczek (np. glukozy, jonów) przez błonę komórkową za pomocą specjalnych białek błonowych – kanałowych lub nośnikowych – zachodzi w kierunku zgodnym z gradientem stężeń, bez zużycia energii
Dla kontrastu, proces zachodzący wbrew gradientowi stężeń (od niższego do wyższego) to transport aktywny, który bezwzględnie wymaga dostarczenia energii komórkowej. Przykładem jest odwrócona osmoza, np. transport jonów sodu i potasu przez błonę komórkową z użyciem mechanizm tzw. pompy sodowo-potasowej.
Przypisy
Bibliografia Biofizyka, red.: F.Jaroszyk, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2002.
Zobacz też gradient elektrochemiczny
Kategoria:Roztwory