的渗透是通过膜的无源现象位移水。这可以是细胞膜，上皮或人造膜。水从渗透压低的区域（或水含量较高的区域）移到渗透压较高的区域（或水含量较低的区域）。
该过程具有生物学意义，并协调了动物和植物中的一系列生理过程。
来源：OpenStax
第一个报告渗透现象的研究人员是阿贝·让·安托万·诺莱特（AbbéJean Antoine Nollet）。在1748年，诺莱特（Nilllet）正在研究动物细胞膜，并注意到当将纯净水放在膜的一侧，而将含有稀电解质的溶液置于另一侧时，水会进入溶质区域。
因此，描述了有利于其浓度梯度的水通过，这被称为渗透。该术语来自希腊语“ osmos”，意为推动。
1877年，Wilhelm Pfeller对渗透压进行了首次研究。他的实验设计涉及在多孔粘土杯的表面上使用亚铁氰化铜“膜”，从而形成一种允许水分子通过的膜。
Pfeller的人造膜足够坚固，可以承受很大的渗透压且不会塌陷。该研究人员可以得出结论，渗透压与溶质浓度成正比。
处理
水通过膜从低浓度区域到高浓度区域的运动称为渗透。该过程从最低渗透压的区域到最高渗透压的区域发生。
起初，这种说法可能会令人困惑-甚至是矛盾的。我们习惯了被动的“从高到低”运动。例如，热量可以从高温到低温，葡萄糖从高浓度区域扩散到浓度较低的区域，依此类推。
正如我们所提到的，经历渗透现象的水从低压变为高压。发生这种情况是因为单位体积中的水更多，而溶质较少。
也就是说，在渗透过程中，水从水（水）丰富的地方移动到水不那么丰富的地方。因此，必须从水的角度理解该现象。
重要的是要记住，渗透控制着水通过膜的运动，而不直接影响溶质的运动。当溶质扩散时，它们通过遵循其自身化学浓度的梯度来扩散。只有水遵循渗透压的浓度梯度。
渗透压
压力大吗？
理解渗透过程中最令人困惑的方面之一是压力一词的使用。为避免混淆，重要的是要弄清溶液本身由于渗透压不会产生静水压力。
例如，1 M葡萄糖溶液的渗透压为22 atm。但是，该溶液不会“爆炸”玻璃瓶，并且可以与纯净水相同的方式进行存储，因为隔离的溶液不会转化为静水压力。
术语“压力”仅是由于历史事故而使用，因为最早研究这些现象的科学家是物理和化学的。
因此，如果两种渗透压不同的溶液被膜分开，则会产生静水压力。
渗透压和静水压力
渗透过程导致形成静水压力。当水扩散到其中时，压力差会导致更浓溶液的液位升高。水位继续上升，直到净水运动速度等于零为止。
当隔室II中的静水压力足以迫使水分子回到行为I时，可以达到净流量，渗透的速率与渗透导致分子从隔室I移至II的速率相同。
导致颗粒（从隔室I到II）后退的水压称为隔室II中溶液的渗透压。
如何控制细胞中的水流？
由于渗透现象，水可以被动地穿过细胞膜。历史上已知动物缺乏有效的水传输系统来控制这种物质的流动。
但是，主动溶质传输系统可以在有利的方向上改变水的流动方向。这样，主动溶质运输是动物利用其代谢能控制水运输方向的一种方式。
定量化
有一些数学公式可以测量水通过渗透作用穿过膜的速率。计算公式如下：
的水渗透传递速率= K（Π 1 -Π 2 / X）。其中，Π 1和Π 2是解决方案对膜两侧的渗透压和X是将它们分开的距离。
的关系（Π 1 -Π 2 / X）是被称为渗透压梯度或渗透梯度。
等式中的最后一项是K，它是比例系数，取决于温度和膜的渗透性。
扩散差异
什么是广播？
扩散是由溶解或悬浮的分子的随机热运动引起的，这导致它们从高浓度区域分散到最低浓度。扩散率可以通过菲克方程来计算。
由于分子的随机分布所代表的熵的增加，这是一个运动过程。
如果物质是电解质，除了浓度外，还必须考虑两个隔室之间的总电荷差。
渗透是扩散的特例
扩散和渗透不是相反的术语，更不用说相互排斥的概念。
水分子具有快速移动穿过细胞膜的能力。正如我们所解释的，它们在称为渗透的过程中从低溶质浓度区域扩散到高浓度浓度区域。
说到“水的浓度”对我们来说似乎很奇怪，但是这种物质的行为就像其他任何物质一样。即，其扩散有利于其浓度梯度。
但是，一些作者使用术语“水扩散”作为渗透的同义词。从字面上将其应用于生物系统可能是错误的，因为已经证明，通过生物膜的渗透率高于简单扩散过程所预期的渗透率。
在某些生物系统中，水通过简单扩散穿过细胞膜。但是，某些细胞具有用于水通过的特殊通道。最重要的称为水通道蛋白，可提高水通过膜的速度。
例子
在生物系统中，水通过细胞膜的运动对于理解数十个生理过程至关重要。一些例子是：
淡水鱼的渗透交换
渗透作用在动物中的作用的一个有趣的例子是在淡水中生活的鱼中发生的水交换。
由于血浆和其他体液的浓度比水的浓度高得多，因此居住在淡水中的动物会不断从它们生活在其中的河流或池塘中取水。 。
assi鱼的鱼类生活在淡水环境中。一个体重为100克的人，由于体内水分的移动，每天可获取约30克水。这些鱼具有耗能巨大的系统，可以不断去除多余的水。
重吸收液体
在动物的胃肠系统中，必须发生渗透现象才能使其正常运行。消化道分泌大量的液体（以升为单位），这些液体必须通过肠内细胞渗透而被渗透吸收。
如果该系统无法执行其工作，则可能会发生严重的腹泻事件。这种故障的持续时间可能导致患者脱水。
植物膨胀
细胞内部的水量取决于内部和外部介质的浓度，并且通过扩散和渗透现象来协调流动。
如果将动物细胞（例如红细胞）放置在鼓励水进入的介质中，则可能会破裂。相反，植物细胞的壁可以保护植物免受渗透压的侵害。
实际上，非木本植物利用了被动进入水所产生的压力。这种压力有助于保持不同的植物器官，例如叶片，水urg。一旦水开始从细胞中流出，细胞就会失去其膨胀性并枯萎。
参考文献
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