Коэффициент диффузии (Д)

n Определяет собой количество вещества, продиффундировавшего через единицу поверхности за единицу времени при градиенте концентрации равном единице

Для шарообразных частиц:

RT 1

Д = -------- × ---------

N_A 6phr

R – универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль×К

Т – абсолютная температура, К

N_А – число Авогадро = 6,02 10²³ моль^-1

h – вязкость растворителя, Н×с/м²

r – радиус частицы, м

Анализ уравнения

Величина диффузии зависит:

n От площади переноса

n От градиента концентрации

n От расстояния диффузии

n От температуры

n От формы и размера частиц

n От вязкости растворителя

Основываясь на уравнении Фика, экспериментально определяют число Авогадро и размеры молекул

Значение диффузии для биологических процессов

n Всасывание питательных веществ из просвета кишечника в кровь

n Поступление питательных веществ из крови в ткани

n Выделение продуктов обмена веществ из тканей через почки, легкие, кишечник

n Распределение лекарственных и ядовитых веществ, поступающих извне, в организме

Диффузия в живых организмах регулируется функциональным состоянием тканей и зависит от их физико-химического строения

 

Диффузия против градиента концентрации

 

Виды диффузии в организме

Диффузия через клеточную мембрану:

n Пассивная – ей подвергаются низкомолекулярные вещества, растворимые в клеточной мембране

n Облегченная – вещества образуют промежуточные комплексы с интегральными белками

n Активный транспорт (активная диффузия) – происходит с затратой энергии

Работа К/Na насоса

Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов

n Осмотическое давление

n Понижение давления насыщенного пара

n Понижение температуры замерзания

n Повышение температуры кипения

Эти свойства растворов зависят только от количества частиц растворенного вещества