Molekülün çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama geçmesine “pasif taşıma” denir. Pasif taşımada;

• Enerji harcanmaz.
• Molekülün kendine ait kinetik enerjisi kullanılır.
• Molekül geçişi hücre zarındaki yağ tabakasından veya protein kanallarından gerçekleşir.
• Canlı ve cansız tüm hücrelerde gerçekleşebilir.

1. Difüzyon

Moleküllerin veya iyonların çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama yayılmalarına “difüzyon” denir.

Örnek:

• Bir bardak suyun içine mürekkep damlatıldığında, mürekkebin suyun içinde tamamen yayılması.
• Glikozun kan damarından hücrelerimize aktarılması.
• Oksijenin kan damarından hücrelerimize geçmesi.

Difüzyon hızını etkileyen faktörler;

• Zardaki protein kanal sayısı artıkça, difüzyon hızı artar.
• Molekül büyüklüğü azaldıkça, difüzyon hızı artar.
• Sıcaklık arttıkça moleküllerin kinetik enerjileri artar ve difüzyon hızı artar.
• İki ortam arasında yoğunluk farkı arttıkça, difüzyon hızı artar.
• Difüzyon yüzeyinin artması, difüzyon hızını artırır.

Basit Difüzyon

Moleküllerin çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama kendiliğinden geçmesidir.

Örnek: Parfüm sıkıldığında tüm odaya yayılması.

NOT:

• Basit difüzyonda taşıyıcı proteine gerek yoktur.
• Yağda kolay çözünen moleküller basit difüzyon ile geçer.

Kolaylaştırılmış Difüzyon

• Suda çözünmeyen ve yağda enmeyen moleküllerin geçişine fosfolipit tabakası izin vermez.
• Bu nedenle bu maddeler çok yoğun oldukları ortamdan az yoğun oldukları ortama hücre zarında bulunan taşıyıcı proteinler ile geçer. Bu olaya “kolaylaştırılmış difüzyon” denir.

NOT: Kolaylaştırılmış difüzyonda enerji harcanmaz, enzim kullanılmaz.

2. Osmoz

• Suyun çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama geçmesine “osmoz” denir.
• Osmoz olayında ortamın yoğunluk farkı önemlidir.

Ortam yoğunlukları:

• Hipertonik ortam: Yoğunluğu hücrenin yoğunluğundan daha fazla olan ortama “hipertonik ortam” denir. Hipertonik ortamda; Madde fazla, su azdır.
• İzotonik ortam: Yoğunluğu hücre yoğunluğuna eşit olan ortama “izotonik ortam” denir.
• Hipotonik ortam: Yoğunluğu hücre yoğunluğundan az olan ortama “hipotonik ortam” denir. Hipotonik ortamda; Madde az, su fazladır.

Not:

• Osmoz olayında enerji harcanmaz.
• Canlı veya cansız hücrelerde gerçekleşebilir.
• Osmoz olayı iki ortamın yoğunluğu eşitlenene kadar devam eder.
• Osmoz olayı ile hücreler plazmoliz veya deplazmoliz olur.

Plazmoliz: Hipertonik ortama konulan hücre su kaybeder ve büzülür. Bu olaya “plazmoliz” denir.

Not: Plazmoliz olmuş bir bitki hücresinde hücre zarı ile hücre çeperi arasındaki mesafe artar.

Osmotik Basınç

• Hücre içinde bulunan çözünmüş maddelerin oluşturduğu su çekme isteğine “osmotik basınç” denir.
• Hücre içindeki madde yoğunluğu arttıkça osmotik basınç da artar.
• Su osmotik basıncın fazla olduğu yere doğru hareket eder.

NOT: Plazmoliz durumuna geçen hücrenin osmotik basıncı artar.

Deplazmoliz

Kendinden daha az yoğun ortama (hipotonik) konulan hücrenin ortamdan su alarak şişmesine “deplazmoliz” denir.

Not: Deplazmoliz olmuş bir bitki hücresinde hücre zarı ile hücre çeperi arasındaki mesafe artar.

Turgor Basıncı

• Hücre içine giren veya hücre içinde bulunan suyun hücre zarına yaptığı basınca “turgor basıncı” denir.
• Hayvan hücrelerinde turgor basıncının çok fazla artması hücrenin patlamasına neden olur. Bu olaya “hemoliz” denir.
• Bitkilerde hücre çeperi bulunduğu için hemoliz gerçekleşmez.
• Bitki hücrelerinde turgor basıncı etkisi ile; Stomalar açılır, Otsu bitkiler ayakta dik durur, Nasti hareketi gerçekleşir.
• Hücre içindeki su miktarı arttıkça turgor basıncı da artar.

Emme Kuvveti

Emme Kuvveti = Osmotik basınç – Turgor basıncı

Osmotik basınç ile turgor basıncı ters orantılıdır.

Ters Osmoz

• Ters osmoz hassas membran filtrasyon tekniğidir.
• Atık suların veya deniz sularının tekrardan kullanılması için uygulanır.
• Atık su arıtımında kullanılan çözünmüş kimyasalların sudan uzaklaştırılması amacıyla yüksek basınç ve filtrasyon uygulanan bir sistemdir.
• Ters osmozun mantığı cihazda bulunan membranlardan suyu süzmektir.

Olay şöyledir;

• Su yüksek basınç altında cihazdaki membranlardan geçmeye zorlanır.
• Bu sırada su ve bazı inorganik moleküller bu gözeneklerden geçerken, su içinde bulunan birçok madde geçemez. Konsantre su oluşur (Su arıtma cihazlarında olduğu gibi).
• Ters osmoz ile böbreklerimizin çalışma prensibi aynıdır.