DIFUSÃO SIMPLES: PROCESSO E EXEMPLOS - BIOLOGIA - 2025

A difusão simples é o processo físico pelo qual as substâncias são movidas de uma região onde você está altamente concentrado para áreas onde a concentração da substância é menor. A difusão simples é um processo espontâneo que não requer energia, mas é promovido por um gradiente de concentração.

As substâncias que são dissolvidas são chamadas de solutos, elas se movem através de uma solução (ou gás) por movimentos aleatórios. O movimento aleatório é definido como o movimento que ocorre por acaso, onde não existe uma ordem ou sistema regular pelo qual os movimentos das partículas mudam em uma solução ou gás.

Difusão simples

Se as moléculas forem pequenas o suficiente, essa difusão simples pode ocorrer através das membranas celulares, entre os fosfolipídios individuais que a compõem. As membranas podem ser permeáveis, impermeáveis ​​ou semipermeáveis.

Uma membrana permeável é aquela que permite a passagem de qualquer substância, uma membrana impermeável não permite a passagem de nenhuma substância e uma membrana semipermeável apenas permite a passagem de certas substâncias.

Processo de difusão simples

A difusão simples é realizada por meio da ação das ligações de hidrogênio que se formam entre as moléculas de água e os solutos nela dissolvidos. As moléculas de água se movem aleatoriamente e, eventualmente, circundam as moléculas de soluto individuais, maximizando a oportunidade de formar ligações de hidrogênio.

Assim, se uma mistura de uma substância fosse feita em água, inicialmente a substância estaria concentrada em um único local, o inicial. Nesse momento, o gradiente de concentração é muito alto.

Conforme o tempo passa, as moléculas se movem e colidem umas com as outras; esse movimento promove a formação de ligações entre as partículas de soluto e o solvente. No entanto, essas ligações se rompem rapidamente porque são muito fracas e esta é a propriedade que permite que elas sejam distribuídas pelo espaço até que o equilíbrio seja alcançado.

Nesse ponto, onde o soluto é uniformemente distribuído por toda a solução, a força do gradiente de concentração termina.

Exemplos de difusão simples

Troca gasosa no sistema respiratório

No sistema respiratório dos animais pulmonares, oxigênio (O2) e dióxido de carbono (CO2) são trocados constantemente. Os animais absorvem oxigênio e expelem dióxido de carbono por difusão simples.

Nos pulmões, a concentração de oxigênio é maior do que no sangue, então há um gradiente de concentração entre essas duas regiões, e isso faz com que a difusão do oxigênio dos pulmões para o sangue seja promovida.

Da mesma forma, como há mais moléculas de dióxido de carbono no sangue do que nos pulmões, elas tendem a se mover do sangue para os pulmões.

Espalhando o chá em água quente

Quando uma xícara de chá é preparada inicialmente, há apenas água quente sem qualquer soluto. Ao colocar o saquinho de chá na água quente, ele começa a liberar as partículas de chá do saquinho - onde há maior concentração de chá - para a água, onde a concentração de chá é menor.

O movimento das moléculas é favorecido pelo gradiente de concentração inicial do chá. Eventualmente, a difusão do chá faz com que as concentrações se equalizem em toda a xícara e a solução se torne homogênea (tudo parece da mesma cor). Neste ponto, não há mais gradiente de concentração.

Diferenças entre difusão simples e difusão facilitada

- Na difusão simples, as partículas atravessam a membrana celular livremente, sem a "ajuda" de outras estruturas. Em contraste, na difusão facilitada, as moléculas são transportadas através de pequenos canais de proteínas que cruzam toda a membrana.

- A difusão simples é mais lenta do que a difusão facilitada.

- A difusão simples não é específica do soluto, apenas que as partículas a serem transportadas devem ser hidrofóbicas para que possam atravessar a membrana celular sem problemas. Em contraste, na difusão facilitada, solutos específicos são transportados.

- A difusão simples não pode ser inibida, enquanto a difusão facilitada pode ser inibida por moléculas específicas que se ligam aos canais transportadores.

- A difusão simples é sempre um processo passivo, ou seja, não requer a energia do ATP. Em contraste, a difusão facilitada pode ser um mecanismo ativo ou passivo, dependendo se requer ou não a energia do ATP.

- Na difusão simples as substâncias movem-se sempre a favor do seu gradiente de concentração. Ao contrário, na difusão facilitada, as substâncias passam através da membrana contra ou a favor de seu gradiente de concentração.

- A difusão simples permite a passagem de moléculas pequenas e não polares (hidrofóbicas), enquanto a difusão facilitada permite a passagem de moléculas grandes e polares (hidrofílicas).

Diferenças entre difusão simples e osmose

- A difusão simples refere-se ao movimento de qualquer substância em função do seu gradiente de concentração; por outro lado, a osmose refere-se exclusivamente ao movimento da água em função do seu potencial hídrico.

- A difusão simples ocorre em líquidos e gases sólidos. Ao contrário, a osmose só pode ocorrer em meio líquido.

- A difusão simples não requer uma membrana semipermeável, enquanto a osmose é um processo que ocorre através de uma membrana semipermeável.

- A difusão simples ajuda a equalizar as concentrações de solutos dissolvidos no espaço disponível. A osmose não favorece a concentração igual de água em ambos os lados da membrana semipermeável.

- A difusão simples pode ocorrer entre diferentes tipos de solventes. Em contraste, a osmose só pode ocorrer entre solventes semelhantes e em sistemas biológicos. Este solvente é geralmente água.

- Na difusão simples as partículas são distribuídas em todas as direções, na osmose o fluxo das moléculas é basicamente na mesma direção.

- O processo de difusão simples não pode ser interrompido ou revertido. Em vez disso, a osmose pode ser interrompida ou revertida se pressão adicional for aplicada na lateral da membrana onde há menos água disponível.

Referências

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