สารในข้อใดมีการแพร่แบบใช้ตัวพา

การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์

1. การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์

    1.1  การลำเลียงแบบไม่ใช้พลังงาน (Passive Transport)

    1. การแพร่(diffusion)

           การแพร่เกิดจากพลังงานจลน์ (kinetic energy) ของโมเลกุลหรือไอออนของสารบริเวณที่มีความเข้มข้นมากโมเลกุลหรือไอออน ก็มีโอกาสชนกันมาก ทำให้โมเลกุลกระจายไปยังบริเวณอื่นๆ ที่มีความเข้มข้นของโมเลกุลหรือไอออนเท่ากัน จึงเรียกว่า ภาวะสมดุล ของ การแพร่ (diffusion equilibrium)

ปัจจัยที่มีผลต่อการแพร่

         1. อุณหภูมิ ในขณะที่อุณหภูมิสูง โมเลกุลของสารมีพลังงานจลน์มากขึ้น ทำให้โมเลกุลเหล่านี้เคลื่อนที่ได้เร็วกว่า
             เมื่ออุณหภูมิต่ำการแพร่จึงเกิดขึ้นได้เร็ว

         2. ความแตกต่างของความเข้มข้น ถ้าหากมีความเข้มข้นของสาร 2 บริเวณแตกต่างกันมากจะทำให้การแพร่เกิดขึ้นได้เร็วด้วย

         3. ขนาดของโมเลกุลสาร สารที่มีขนาดโมเลกุลเล็กจะเกิดการแพร่ได้เร็วกว่าสารโมเลกุลใหญ่

         4. ความเข้มข้นและชนิดของสารตัวกลาง สารตัวกลางที่มีความเข้มข้นมากจะมีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของตัวกลางมาก ทำให้โมเลกุล ของสารเคลื่อนที่ไปได้ยาก แต่ถ้าหากสารตัวกลางมีความเข้มข้นน้อย โมเลกุลของสารก็จะเคลื่อนที่ได้ดีทำให้การแพร่เกิดขึ้นเร็วด้วย

        1. การแพร่แบบธรรมดา  (Simple diffusion) 

            เป็นการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากจุดที่มีความเข้มข้นสูงกว่า ไปยังจุดที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าการเคลื่อนที่นี้เป็นไปในลักษณะ  ทุกทิศทุกทาง โดยไม่มีทิศทางที่แน่นอน ตัวอย่างการแพร่ที่พบได้เสมอคือการแพร่ของ เกลือในน้ำการแพร่ของน้ำหอมในอากาศ

  

//www.neutron.rmutphysics.com/science-news/index.php?

         2. ออสโมซิส (osmosis)  

               เป็นการแพร่ของของเหลวผ่านเยื่อบางๆ ซึ่งตามปกติจะหมายถึงการแพร่ของน้ำผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ เนื่องจากเยื่อหุ้มเซลล์มีคุณสมบัติใน   การยอมให้สารบางชนิดเท่านั้นผ่านได้ การแพร่ของน้ำจะแพร่จากบริเวณที่เจือจางกว่า (มีน้ำมาก) ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เข้าสู่บริเวณที่มีความเข้มข้น  กว่า  (มีน้ำน้อย) ตามปกติการแพร่ของน้ำนี้จะเกิดขึ้นทั้งสองทิศคือทั้ง บริเวณเจือจาง และบริเวณเข้มข้น จึงมักกล่าวกันสั้นๆ ว่า ออสโมซิส เป็น การแพร่ ของน้ำจากบริเวณที่มีน้ำมาก เข้าไปสู่บริเวณที่มีน้ำน้อยกว่าโดยผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ แรงดันออสโมติกเกิดจากการแพร่ของน้ำจากบริเวณ ที่มีน้ำมาก(เจือจาง)เข้า   สู่บริเวณที่มีน้ำน้อย (เข้มข้น) สารละลายที่มีความเข้มข้นต่างกันจะมีผลต่อเซลล์แตกต่างกันด้วย 

ทำให้แบ่งสารละลาย  ที่อยู่นอกเซลล์ออก  ได้เป็น 3 ชนิด ตามการเปลี่ยนขนาดของเซลล์ เมื่ออยู่ภายในสารละลายนั้น คือ

     1)   ไฮโพทอนิก โซลูชัน (hypotonic solution) หมายถึง สารละลายนอกเซลล์ที่มีความเข้มข้นน้อยกว่าเซลล์

ดังนั้นเมื่อใส่ เซลล์ลงใน

           สารละลายชนิดนี้ จะทำให้เซลล์ขยายขนาดเพิ่มขึ้น เนื่องจากน้ำภายในสารละลายแพร่เข้าสู่เซลล์มากกว่าน้ำภายใน เซลล์แพร่ออก นอกเซลล์

     2)   ไอโซทอนิก โซลูชัน (isotonic solution) หมายถึง สารละลายนอกเซลล์ที่มีความเข้มข้นเท่ากับเซลล์ 

ดังนั้นเมื่อใส่เซลล์ลง ในสารละลาย

           ชนิดนี้ขนาดของเซลล์จะไม่เปลี่ยนแปลง

     3)  ไฮเพอร์ทอนิก โซลูชัน (hypertonic solution)หมายถึง สารละลายนอกเซลล์ที่มีความเข้มข้นมากกว่าเซลล์ 

ดังนั้นเมื่อใส่เซลล์ลงใน สารละลายชนิดนี้จะทำให้เซลล์เหี่ยวลดขนาดลง ออสโมซิสที่เกิดจากสารละลายไฮโพทอนิกนอกเซลล์ ทำให้น้ำผ่านเข้าไปในเซลล์และเซลล์เต่งขึ้นหรือ เซลล์แตก เรียกว่า เอนโดสโมซิส (endosmosis) หรือพลาสมอพ   ทิซิส (plasmoptysis) สำหรับออสโมซิสที่เกิดจากสารละลายไฮเพอร์ทอนิกนอกเซลล์ แล้ว ทำให้น้ำผ่านออกนอก เซลล์ทำให้เซลล์เหี่ยวเรียกว่า เอกโซสโมซิส (exosmosis) หรือพลาสโมไลซิส

osmosis

//www.neutron.rmutphysics.com/science-news/index.php?

          3. การแพร่แบบฟาซิลิเทต (Facilitated diffusion)  

               เป็นการแพร่ของสารผ่านโปรตีนตัวพา (Carrier) ที่ฝังอยู่บริเวณเยื่อหุ้มเซลล์โดยตรง โปรตีนตัวพา (carrier)จะทำหน้าที่คล้ายประตู     เพื่อรับโมเลกุลของสารเข้าและออกจากเซลล์ การแพร่แบบนี้มีอัตราการแพร่เร็วกว่าการแพร่แบบธรรมดามาก ตัวอย่างเช่น การลำเลียงสารที่เซลล์ตับ และเซลล์บุผิวลำไส้เล็ก การแพร่แบบนี้เกิดในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น

Facilitated diffusion

//www.thoughtco.com/diffusion-and-passive-transport-373399

      1.2 การลำเลียงแบบใช้พลังงาน  (Active transport)

         เป็นการเคลื่อนที่ของสารโดยใช้พลังงานเข้าช่วย เกิดขึ้นเฉพาะในเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่เท่านั้น เป็นการลำเลียงสารจากบริเวณที่มี   ความเข้มข้นน้อย ไปสู่ความเข้มข้นมาก การขนส่งลักษณะนี้เซลล์ต้องนำพลังงานที่ได้จากการสลายสารอาหารมาใช้

        การลำเลียงแบบใช้พลังงาน อาศัยโปรตีนที่แทรกอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ทำหน้าที่เป็นตัวลำเลียง โดยเซลล์ต้องใช้พลังงานที่ได้ จากการสลาย   พันธะของสารที่มีพลังงานสูงบางชนิด เช่น ATP เพื่อเป็นแรงผลักดันในการลำเลียง ซึ่งมีทิศทางตรงข้ามกับการแพร่ ตัวอย่างการเคลื่อนที่ของ สารโดยใช้พลังงานได้แก่  โซเดียม โพแทสเซียม ปั๊ม (sodium potassium pump) การดูดซึมอาหาร การดูดกลับของสารที่หลอดไต

 //byjus.com/biology/active-transport/

การลำเลียงสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์

 //www.neutron.rmutphysics.com/science-news/index.php?