Difusión de membrana

Elija un ejemplo o introduzca los números iniciales y la tasa de intercambio, y pulse Iniciar. Pausar conserva el estado; Paso avanza 0,1 segundos de modelo. Borrar borra el experimento y conserva las entradas. Duración, semilla aleatoria y vista 3D giratoria están en Más opciones. Ctrl/Comando + rueda amplía la vista 3D.

Modelo idealizado de una sustancia en dos compartimentos cerrados, bien mezclados y de igual volumen. Cada partícula cambia de lado de forma independiente con tasa k en s⁻¹. La probabilidad exacta de terminar en el otro lado tras Δt es (1 − exp(−2kΔt))/2, muestreada cada 0,01 s. El número total se conserva; el neto izquierda→derecha es el número inicial a la izquierda menos el actual. Un valor positivo indica movimiento neto a la derecha; uno negativo, a la izquierda. Los colores indican el compartimento de origen, incluso tras el intercambio.

La curva discontinua es el número esperado a la izquierda: Ntotal/2 + (Nizquierda,0 − Nderecha,0)exp(−2kt)/2. Una realización aleatoria fluctúa a su alrededor. Con números iguales, el intercambio continúa en ambos sentidos sin movimiento neto sistemático. k=0 bloquea el intercambio. La misma semilla reproduce la trayectoria muestreada; cámbiela para otra realización. Las pausas y las herramientas ocultas detienen el tiempo del modelo.

El dibujo y los canales son esquemáticos, sin trayectorias moleculares físicas. k es una constante didáctica, no una permeabilidad de membrana medida. No se modelan voltaje, carga, transporte activo, ósmosis, unión ni temperatura. OpenStax: transporte pasivo.