Grundlagen der Diffusion und Osmose

Dieser Abschnitt erläutert die fundamentalen Konzepte von Diffusion und Osmose, die für das Verständnis vieler biologischer Prozesse unerlässlich sind.

Diffusion wird als spontane Ausbreitung eines Stoffes bis zum Erreichen einer gleichmäßigen Verteilung im Medium definiert. Dieser Prozess basiert auf der Brown'schen Molekularbewegung und führt dazu, dass Stoffe von Bereichen höherer Konzentration zu Bereichen niedrigerer Konzentration wandern.

Definition: Diffusion ist die spontane Bewegung von Teilchen entlang ihres Konzentrationsgradienten bis zum Erreichen eines Gleichgewichtszustands.

Osmose hingegen beschreibt die Diffusion von Wasser durch eine semipermeable Membran aufgrund eines Konzentrationsgefälles. Im Gegensatz zur allgemeinen Diffusion bewegen sich bei der Osmose primär Wassermoleküle.

Highlight: Bei der Osmose diffundiert Wasser vom Bereich höherer zum Bereich niedrigerer Konzentration freier Wassermoleküle.

Ein Experiment zur Veranschaulichung der Diffusion wird mit einem Teebeutel in Wasser durchgeführt. Es zeigt, wie sich die Teebestandteile im Laufe der Zeit im Wasser verteilen, bis ein Gleichgewichtszustand erreicht ist.

Beispiel: Die Verteilung von Tee aus einem Teebeutel im Wasser demonstriert anschaulich den Prozess der Diffusion im Alltag.