Difusi – Proses difusi sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Sebagai contoh, saat kamu mencampur gula untuk membuat teh manis atau menaburkan garam ke dalam makanan. Contoh ini menggambarkan difusi sebagai pergerakan zat dari area berkepadatan tinggi ke area berkepadatan rendah dalam pelarut.
Dalam difusi, dua zat terlibat di mana salah satunya memiliki konsentrasi yang lebih tinggi daripada yang lain. Hal ini mengakibatkan pergerakan dan pencampuran merata di seluruh partikel. Difusi juga dapat dijelaskan sebagai peristiwa aliran atau perpindahan zat dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi antara dua larutan ini disebut gradien konsentrasi.
Pengertian Difusi
Difusi atau proses pembauran adalah fenomena pergerakan atau aliran zat dalam pelarut, berpindah dari area dengan konsentrasi tinggi menuju area dengan konsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi antara dua larutan disebut gradien konsentrasi. Proses berlangsung terus menerus hingga seluruh partikel tersebar merata atau mencapai keadaan kesetimbangan, di mana pergerakan molekul masih berlangsung meskipun tidak ada perbedaan konsentrasi.
Sebagai contoh sederhana, ketika kita menambahkan gula ke dalam teh tawar, seiring waktu, teh tersebut menjadi manis karena molekul gula tersebar merata. Contoh lain adalah uap air yang berdifusi dalam udara dari sebuah cerek. Difusi molekuler adalah bentuk paling umum, terjadi saat terjadi perpindahan molekul dari lapisan diam suatu zat padat atau cairan.
Baca juga: Planet Sejajar: Cara Melihat Parade 5 Planet di 2023
Proses Difusi
Proses pembauran dapat terjadi dalam berbagai fase zat, baik padat, cair, maupun gas. Dalam konteks ini, proses tidak memerlukan energi tambahan, sehingga sering disebut sebagai bentuk transportasi pasif.
Proses ini terjadi saat partikel zat bergerak secara acak dari daerah dengan konsentrasi tinggi menuju daerah yang memiliki konsentrasi lebih rendah melalui membran sel. Partikel dapat menembus membran jika ukurannya kecil dan dapat larut dalam air atau lemak.
Baca juga: 7 Teori Pembentukan Tata Surya Yang Wajib di Ketahui
Faktor yang Mempengaruhi Kecepatan Difusi
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi laju difusi, meliputi:
- Dimensi partikel: semakin kecil dimensi partikel, semakin tinggi laju pergerakan partikel, sehingga berjalan lebih cepat.
- Ketebalan membran: Ketebalan membran mempengaruhi laju proses pembauran; semakin tebal membran, semakin lambat terjadi.
- Luas permukaan: Semakin besar luas permukaan, semakin cepat laju proses pembauran.
- Jarak: Jarak antara dua titik konsentrasi memainkan peran; semakin besar jarak, semakin lambat proses pembauran berlangsung.
- Suhu: Peningkatan suhu memberikan partikel energi lebih untuk bergerak secara aktif, mengakibatkan laju proses pembauran meningkat.
Baca juga: Teori Bintang Kembar: Proses Pembentukan Tata Surya
Jenis-Jenis Difusi
Difusi memiliki dua jenis, yakni difusi sederhana dan terbantu, kedua jenis ini dijelaskan sebagai berikut:
Difusi Sederhana
Dalam jenis ini, terjadi pergerakan partikel zat padat, cair, atau gas, baik melalui maupun tanpa melalui membran, dari area berkonsentrasi tinggi (hipertonik) ke area berkonsentrasi rendah (hipotonik). Akibat pergerakan ini, konsentrasi zat menjadi setara (isotonik).
Difusi Terbantu
Jenis ini memerlukan keterlibatan protein spesifik seperti saluran protein dan protein transpor. Sebagai contoh, pada bakteri Escherichia coli, jika ditempatkan dalam medium laktosa, metabolismenya akan menurun karena tidak bisa melewati membran sel. Namun, dengan bantuan enzim permease, laktosa dapat menembus membran sel. Enzim permease adalah protein membran sel yang membuka akses bagi ion dan molekul polar non-bertegangan untuk melewati lapisan lipid hidrofobik dari membran sel.
Baca juga: Penelitian Kualitatif: Pengertian, Ciri, Tujuan, dan Contoh
Contoh Difusi
Untuk memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang fenomena ini, perhatikan contoh-contoh difusi berikut:
Gas
Saat gas amonia (NH3) dilepaskan ke udara, molekul-molekulnya akan bergerak secara difusi dari area dengan konsentrasi tinggi (sekitar sumber) ke area dengan konsentrasi rendah (jauh dari sumber).
Air
Ketika butiran garam dilarutkan dalam segelas air, garam-garam tersebut akan berpindah melalui difusi dari area berkonsentrasi tinggi (sekitar butiran garam) ke area berkonsentrasi rendah (seluruh air dalam gelas).
Melalui Membran
Pada tingkat seluler, nutrisi seperti oksigen dan glukosa akan bergerak melalui difusi melalui membran sel ke dalam sel-sel tubuh. Sebaliknya, zat-zat sisa akan bergerak dari dalam sel ke luar sel melalui proses difusi.
Baca juga: 19 Manfaat Daun Pandan untuk Kesehatan
Kesimpulan
Difusi adalah proses alami perpindahan zat dari area berkonsentrasi tinggi ke area berkonsentrasi rendah. Ini terjadi dalam berbagai bentuk materi, termasuk gas, cairan, dan padatan. Dalam proses pembauran gas, molekul-molekul gas bergerak dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah. Difusi cairan terjadi saat zat terlarut bergerak dari larutan konsentrasi tinggi ke larutan konsentrasi rendah. Pada tingkat seluler, proses pembauran juga terjadi melalui membran sel, memungkinkan nutrisi masuk dan sisa zat keluar dari sel. Difusi merupakan proses pasif yang tidak memerlukan energi tambahan.
Referensi
- Campbell, N. A., Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., & Jackson, R. B. (2013). Biologi. Jakarta: Erlangga.
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2014). Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Science.
- Berg, J. M., Tymoczko, J. L., & Stryer, L. (2002). Biochemistry. New York: W.H. Freeman and Company.
- Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S. L., Matsudaira, P., Baltimore, D., & Darnell, J. (2000). Molecular Cell Biology. New York: W.H. Freeman and Company.
- Purves, W. K., Sadava, D., Orians, G. H., & Heller, H. C. (2013). Life: The Science of Biology. Sunderland, MA: Sinauer Associates.
- Bergman, T. L., Lavine, A. S., Incropera, F. P., & DeWitt, D. P. (2017). Fundamentals of Heat and Mass Transfer. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons.
