Sel dikelilingi oleh membran, dan sel harus terus bertransaksi dengan dunia di luarnya. Oksigen harus masuk. Karbon dioksida harus keluar. Air bergerak ke kedua arah…
English narration · English + 中文 subtitles burned in · Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung
3.1
Diffusion · Difusi
Syllabus · Silabus
English
Core
Supplement
1 Describe diffusion as the net movement of particles from a region of their higher concentration to a region of their lower concentration (i.e. down a concentration gradient), as a result of their random movement
2 State that the energy for diffusion comes from the kinetic energy of random movement of molecules and ions
3 State that some substances move into and out of cells by diffusion through the cell membrane
4 Describe the importance of diffusion of gases and solutes in living organisms
5 Investigate the factors that influence diffusion, limited to: surface area, temperature, concentration gradient and distance
Bahasa Indonesia
Inti
Tambahan
1 Jelaskan difusi sebagai pergerakan bersih partikel dari daerah dengan konsentrasi lebih tinggi ke daerah dengan konsentrasi lebih rendah (yaitu,顺着浓度梯度), akibat gerakan acak mereka
2 Nyatakan bahwa energi untuk difusi berasal dari energi kinetik gerakan acak molekul dan ion
3 Nyatakan bahwa beberapa zat masuk dan keluar dari sel melalui difusi menembus membran sel
4 Jelaskan pentingnya difusi gas dan zat terlarut dalam organisme hidup
5 Selidiki faktor-faktor yang mempengaruhi difusi, terbatas pada: luas permukaan, suhu, gradien konsentrasi dan jarak
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
English
Diffusion: random motion, one-way flow
Diffusion 扩散 is the net movement 净移动 of particles 粒子 from a region of their higher concentration 浓度 to a region of their lower concentration. We say the particles move down a concentration gradient 浓度梯度.
The particles spread out because of their own random movement 随机运动. The energy 能量 for diffusion comes from the kinetic energy 动能 of the random movement of molecules 分子 and ions 离子 — so diffusion needs no extra energy.
Some substances pass into and out of cells by diffusion through the cell membrane 细胞膜.
Why diffusion matters. Many gases 气体 and dissolved substances (solutes 溶质) move by diffusion in living things. For example, oxygen 氧气 diffuses into cells for respiration, and carbon dioxide 二氧化碳 diffuses out.
The rate of diffusion changes with four factors:
Factor
Diffusion is faster when…
surface area 表面积
the surface is larger
temperature 温度
it is hotter (particles move faster)
concentration gradient
the difference in concentration is bigger
distance
the distance to travel is shorter (a thinner barrier)
Bahasa Indonesia
Difusi: gerakan acak, aliran satu arah
Difusi adalah perpindahan bersihpartikel dari daerah konsentrasinya yang lebih tinggi ke daerah konsentrasinya yang lebih rendah. Kita mengatakan partikel bergerak menuruni gradien konsentrasi.
Partikel tersebar karena gerak acak mereka sendiri. Energi untuk difusi berasal dari energi kinetik gerak acak molekul dan ion — sehingga difusi tidak memerlukan energi tambahan.
Beberapa zat masuk dan keluar dari sel melalui difusi menembus membran sel.
Difusi: partikel bergerak dari konsentrasi tinggi ke rendah, menuruni gradien
Mengapa difusi penting. Banyak gas dan zat terlarut (solut) berpindah melalui difusi pada makhluk hidup. Sebagai contoh, oksigen berdifusi masuk ke sel untuk respirasi, dan karbon dioksida berdifusi keluar.
Laju difusi berubah sesuai empat faktor:
Faktor
Difusi terjadi lebih cepat ketika…
luas permukaan
permukaannya lebih besar
suhu
suhunya lebih panas (partikel bergerak lebih cepat)
gradien konsentrasi
perbedaan konsentrasinya lebih besar
jarak
jarak tempuhnya lebih pendek (penghalang yang lebih tipis)
Explore · Jelajahi
Diffusion and osmosis · Difusi dan osmosis
Set the concentration on each side and watch particles spread from high to low until balanced. · Atur konsentrasi di masing-masing sisi dan perhatikan partikel menyebar dari tinggi ke rendah hingga seimbang.
1 Describe the role of water as a solvent in organisms with reference to digestion, excretion and transport
7 Describe osmosis as the net movement of water molecules from a region of higher water potential (dilute solution) to a region of lower water potential (concentrated solution), through a partially permeable membrane
2 State that water diffuses through partially permeable membranes by osmosis
3 State that water moves into and out of cells by osmosis through the cell membrane
4 Investigate osmosis using materials such as dialysis tubing
5 Investigate and describe the effects on plant tissues of immersing them in solutions of different concentrations
8 Explain the effects on plant cells of immersing them in solutions of different concentrations by using the terms: turgid, turgor pressure, plasmolysis, flaccid
9 Explain the importance of water potential and osmosis in the uptake and loss of water by organisms
6 State that plants are supported by the pressure of water inside the cells pressing outwards on the cell wall
Bahasa Indonesia
Inti
Tambahan
1 Jelaskan peran air sebagai pelarut dalam organisme dengan mengacu pada pencernaan, ekskresi dan transportasi
7 Jelaskan osmosis sebagai pergerakan bersih molekul air dari daerah dengan potensial air lebih tinggi (larutan encer) ke daerah dengan potensial air lebih rendah (larutan pekat), melalui membran semi-permeabel
2 Nyatakan bahwa air berdifusi melalui membran semi-permeabel oleh osmosis
3 Nyatakan bahwa air masuk dan keluar dari sel oleh osmosis menembus membran sel
4 Selidiki osmosis menggunakan bahan seperti tabung dialisis
5 Selidiki dan jelaskan efek pada jaringan tumbuhan dengan merendamnya dalam larutan dengan konsentrasi berbeda
8 Jelaskan efek pada sel tumbuhan dengan merendamnya dalam larutan dengan konsentrasi berbeda menggunakan istilah: turgid, tekanan turgor, plasmolisis, flaccid
9 Jelaskan pentingnya potensial air dan osmosis dalam penyerapan dan kehilangan air oleh organisme
6 Nyatakan bahwa tumbuhan didukung oleh tekanan air di dalam sel yang mendorong keluar dinding sel
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
English
Osmosis: water crosses the membrane
Water as a solvent
Water is a very good solvent 溶剂 — many substances dissolve 溶解 in it to make a solution 溶液. This matters for digestion 消化 (food must dissolve before it can be used), excretion 排泄 (wastes are carried away dissolved in water) and transport 运输 (substances travel around the body dissolved in blood and sap).
What osmosis is
Osmosis 渗透 is a special kind of diffusion: the net movement of water across a partially permeable membrane 半透膜. This kind of membrane has tiny holes that let small water molecules through but hold back larger solute particles. Water moves into and out of cells by osmosis through the cell membrane.
A concentrated solution has a lot of dissolved solute and little water. A dilute solution has little solute and a lot of water.
(Supplement) Osmosis is the net movement of water molecules from a region of higher water potential 水势 (a dilute solution — more water) to a region of lower water potential (a concentrated solution — less water), through a partially permeable membrane.
Osmosis and plant cells
When you put plant tissue into different solutions, water moves by osmosis:
In pure water or a dilute solution, water moves into the cells. The cells swell and become firm, or turgid 膨胀. The water presses outward on the cell wall; this outward push is the turgor pressure 膨压. Turgid cells make a plant stand up straight — this is how plants are supported.
In a concentrated solution, water moves out of the cells. The cells lose their firmness and become soft, or flaccid 松软.
(Supplement) If even more water leaves, the cell membrane pulls away from the cell wall. This is plasmolysis 质壁分离.
You can investigate osmosis using dialysis tubing 透析管 (an artificial partially permeable membrane), or using cylinders cut from a potato. Measure their length or mass before and after soaking. Cylinders in pure water or a dilute solution gain length and mass; cylinders in a concentrated solution lose length and mass; in a solution of equal concentration there is no change.
Worked example. A potato cylinder has a mass of 5.0 g before soaking and 5.6 g after soaking in a dilute solution. Find the percentage change in mass.
A positive answer means the cylinder gained water, so the solution was more dilute than the cell contents. Always work out the percentage change, not just the change in grams — it lets you compare cylinders that started at different masses fairly.
Bahasa Indonesia
Osmosis: air melintasi membranSel darah merah: air masuk dan keluar dari sel melalui osmosis.
Air sebagai pelarut
Air adalah pelarut yang sangat baik — banyak zat terlarut di dalamnya membentuk larutan. Hal ini penting untuk pencernaan (makanan harus larut sebelum dapat digunakan), ekskresi (limbah dibawa keluar terlarut dalam air) dan transportasi (zat bergerak di seluruh tubuh terlarut dalam darah dan getah tanaman).
Apa itu osmosis
Osmosis adalah jenis khusus difusi: pergerakan bersih air melintasi membran semi-permeabel. Membran ini memiliki pori-pori kecil yang memungkinkan molekul air kecil melewatinya tetapi menahan partikel zat terlarut yang lebih besar. Air masuk dan keluar dari sel melalui osmosis melewati membran sel.
Larutan pekat memiliki banyak zat terlarut yang terlarut dan sedikit air. Larutan encer memiliki sedikit zat terlarut dan banyak air.
Osmosis: air melintasi membran semi-permeabel; zat terlarut tidak bisa
(Suplemen) Osmosis adalah pergerakan bersih molekul air dari daerah potensial air yang lebih tinggi (larutan encer — lebih banyak air) ke daerah potensial air yang lebih rendah (larutan pekat — lebih sedikit air), melalui membran semi-permeabel.
Osmosis dan sel tumbuhan
Ketika Anda menempatkan jaringan tumbuhan ke dalam larutan berbeda, air bergerak melalui osmosis:
Dalam air murni atau larutan encer, air bergerak masuk ke dalam sel. Sel membengkak dan menjadi kaku, atau turgid. Air menekan ke luar pada dinding sel; dorongan ke luar ini adalah tekanan turgor. Sel turgid membuat tumbuhan berdiri tegak — inilah cara tumbuhan mendapat dukungan.
Dalam larutan pekat, air bergerak keluar dari sel. Sel kehilangan kekakuan dan menjadi lembek, atau flaccid.
(Suplemen) Jika lebih banyak lagi air keluar, membran sel tertarik menjauhi dinding sel. Ini disebut plasmolisis.
Air masuk atau keluar sel tumbuhan membuatnya turgid, lemah, atau plasmolisisSel bawang merah plasmolysed: isi ungu telah tertarik menjauhi dinding sel
Anda dapat menyelidiki osmosis menggunakan selubung dialisa (membran semi-permeabel buatan), atau menggunakan silinder yang dipotong dari kentang. Ukur panjang atau massanya sebelum dan setelah perendaman. Silinder dalam air murni atau larutan encer mengalami kenaikan panjang dan massa; silinder dalam larutan pekat mengalami penurunan panjang dan massa; dalam larutan dengan konsentrasi sama tidak ada perubahan.
Contoh terpecah. Silinder kentang memiliki massa 5.0 g sebelum rendaman dan 5.6 g setelah direndam dalam larutan encer. Temukan persentase perubahan massa.
perubahan massa = 5.6 - 5.0 = 0.6 g (penambahan).
persentase perubahan = perubahan massa awal × 100 = 0.6 ÷ 5.0 × 100 = +12%.
Jawaban positif berarti silinder tersebut menyerap air, sehingga larutannya lebih encer daripada isi sel. Selalu hitung persentase perubahan, bukan sekadar perubahan dalam gram — hal ini memungkinkan Anda membandingkan silinder yang dimulai dengan massa berbeda secara adil.
Explore · Jelajahi
Osmosis
net movement down the gradient · perpindahan bersih menuruni gradien
A difference in concentration drives net movement until both sides are equal. · Perbedaan konsentrasi mendorong perpindahan bersih hingga kedua sisi menjadi setara.
1 Describe active transport as the movement of particles through a cell membrane from a region of lower concentration to a region of higher concentration (i.e. against a concentration gradient), using energy from respiration
2 Explain the importance of active transport as a process for movement of molecules or ions across membranes, including ion uptake by root hairs
3 State that protein carriers move molecules or ions across a membrane during active transport
Bahasa Indonesia
Inti
Tambahan
1 Jelaskan transpor aktif sebagai pergerakan partikel melalui membran sel dari daerah dengan konsentrasi rendah ke daerah dengan konsentrasi tinggi (yaitu melawan gradien konsentrasi), menggunakan energi dari respirasi
2 Jelaskan pentingnya transpor aktif sebagai proses pergerakan molekul atau ion melintasi membran, termasuk penyerapan ion oleh rambut akar
3 Nyatakan bahwa pembawa protein memindahkan molekul atau ion melintasi membran selama transpor aktif
Source: Cambridge International syllabus · Sumber: Silabus Cambridge International
English
Active transport vs diffusion
Active transport 主动运输 is the movement of particles through a cell membrane from a region of lower concentration to a region of higher concentration — that is, against the concentration gradient. Because this is "uphill", it needs energy from respiration 呼吸作用.
(Supplement) Active transport lets a cell take in useful molecules or ions even when they are already more concentrated inside the cell. For example, root hairs 根毛 take up mineral ions from the soil by active transport. Protein carriers 载体蛋白 in the membrane pick up the molecules or ions and carry them across, using energy.
Bahasa Indonesia
Transportasi aktif vs difusi
Transportasi aktif adalah pergerakan partikel melalui membran sel dari daerah konsentrasi lebih rendah ke daerah konsentrasi lebih tinggi — yaitu, melawan gradien konsentrasi. Karena ini "naik tanjakan", proses ini membutuhkan energi dari respirasi.
Transportasi aktif menggunakan energi dan protein pembawa untuk memindahkan partikel melawan gradien
(Suplemen) Transportasi aktif memungkinkan sel menyerap molekul atau ion yang berguna meskipun sudah lebih terkonsentrasi di dalam sel. Misalnya, bulu akar menyerap ion mineral dari tanah melalui transportasi aktif. Pembawa protein di membran mengambil molekul atau ion tersebut dan membawanya melintasi membran, menggunakan energi.
Explore · Jelajahi
Active transport step by step · Transportasi aktif langkah demi langkah
Step the carrier protein through its cycle: it uses energy from ATP to move a particle against the gradient, from low to high. · Langkah protein pembawa melalui siklusnya: ia menggunakan energi dari ATP untuk menggerakkan partikel melawan gradien, dari rendah ke tinggi.
Explore · Jelajahi
Active transport — pumping uphill · Transportasi aktif — memompa naik
Unlike diffusion, active transport moves substances AGAINST the concentration gradient, so it needs energy. · Berbeda dengan difusi, transportasi aktif menggerakkan zat MENENTANG gradien konsentrasi, sehingga membutuhkan energi.
Comparing the three processes · Membandingkan ketiga proses
English
Process
Direction
Energy from respiration?
What moves
diffusion
high → low concentration
no
particles, gases, solutes
osmosis
high → low water potential
no
water only
active transport
low → high concentration (against the gradient)
yes
molecules and ions
Bahasa Indonesia
Proses
Arah
Energi dari respirasi?
Apa yang bergerak
difusi
tinggi → rendah konsentrasi
tidak
partikel, gas, zat terlarut
osmosis
tinggi → rendah potensial air
tidak
air saja
transportasi aktif
rendah → tinggi konsentrasi (melawan gradien)
ya
molekul dan ion
3.3
Exam tips · Tips ujian
English
Always write net movement: particles move both ways, but the overall flow is down the gradient (for diffusion and osmosis).
Osmosis moves water only, and only through a partially permeable membrane. Diffusion can move many kinds of particle.
Only active transport uses energy from respiration, and only it goes against the gradient.
For the potato or plant experiment: water in → turgid, longer and heavier; water out → flaccid, shorter and lighter; equal concentration → no change.
A larger surface area, higher temperature, steeper concentration gradient and shorter distance all make diffusion faster.
Bahasa Indonesia
Selalu tulis pergerakan bersih: partikel bergerak dua arah, tetapi aliran keseluruhan turun sepanjang gradien (untuk difusi dan osmosis).
Osmosis menggerakkan air saja, dan hanya melalui membran semi-permeabel. Difusi dapat menggerakkan berbagai jenis partikel.
Hanya transportasi aktif yang menggunakan energi dari respirasi, dan hanya ia yang bergerak melawan gradien.
Untuk eksperimen kentang atau tumbuhan: air masuk → turgid, lebih panjang dan lebih berat; air keluar → flaccid, lebih pendek dan lebih ringan; konsentrasi sama → tidak ada perubahan.
Luas permukaan yang lebih besar, suhu lebih tinggi, gradien konsentrasi yang lebih curam, dan jarak yang lebih pendek semuanya mempercepat difusi.
Interactive lessons on this topic · Pelajaran interaktif untuk topik ini
Work through it step by step, with instant-check exercises. · Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.
Pick one and the site follows you — notes, papers, videos and practice all open on it. · Pilih satu dan situs mengikuti Anda — catatan, kertas, video, dan latihan semua terbuka di sana.
Type to search notes, lessons, code, vocabulary and past-paper questions across every subject. · Ketik untuk mencari catatan, pelajaran, kode, kosakata, dan pertanyaan soal lama di setiap mata pelajaran.
