الانتشار مقابل الانتشار الميسر: الفرق والمقارنة

الانتشار والانتشار الميسر نوعان من أنظمة النقل السلبي حيث يتم نقل المادة في الخلية بمساعدة غشاء الخلية.

انقل الجزيئات ذات التركيز الأكبر إلى تفاعل أقل بمساعدة الانتروبيا الطبيعية حتى يتم معادلة التركيز.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. الانتشار هو الحركة السلبية للجسيمات من التركيز العالي إلى المنخفض ، بينما يتطلب الانتشار الميسر بروتينات غشائية لنقل الجزيئات.
2. يعتبر الانتشار الميسر انتقائيًا ، مما يسمح فقط لجزيئات معينة بالمرور عبر الغشاء.
3. الانتشار هو عملية أبطأ للجزيئات الأكبر أو المشحونة من الانتشار الميسر.

الانتشار مقابل الانتشار الميسر

الانتشار هو عملية تمر فيها الجزيئات بين الدهون الفوسفورية من منطقة عالية التركيز إلى مكان منخفض التركيز. نشر الميسر هي عملية القنوات الغشائية المتخصصة التي تنتشر الجسيمات من خلالها لأنه لا يمكن نشرها مباشرة.

الانتشار هو نوع من الانتشار تنتشر فيه المواد من تركيز أعلى إلى تركيز أقل دون مساعدة الجسيمات الأخرى.

بعد أن يتم نشر الجزيئات بشكل موحد ، فإن الجزيئات في كلا المنطقتين من الخلية يقترب الغشاء من حالة التكافؤ ، وبالتالي لا يمكن ملاحظة أي حركة حادة للجسيمات.

يتم تنفيذ الانتشار الميسر باستخدام ناقل جزيء وتدرج التركيز. يتم نقل المواد الكيميائية عبر غشاء بيولوجي عبر الانتشار الميسر.

الجزيئات القطبية والكبيرة أيونات (+H) تذوب في الماء ويتم نقلها عبر غشاء الخلية بطريقة خاضعة للرقابة وسلبية عن طريق الانتشار الميسر. ينتشر بمعدل أسرع.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	التوزيع	نشر الميسر
سرعة	لديها معدل انتشار أسرع مقارنة بالتوزيع الطبيعي.	يحدث عبر طبقة ثنائية الفسفوليبيد
القوات	يتم تحديد الانتشار من خلال تدرج التركيز الموجود عبر الغشاء.	القوة الدافعة هي فرق الضغط في تركيز المذاب في الغشاء.
ظهور	يعتمد الانتشار على تدرج التركيز في جدار الخلية ومعدل الانتشار.	يحدث عن طريق بروتينات الغشاء
معدلات الانتشار	يحرك الانتشار جزيئات صغيرة وغير قطبية.	تحدد حركية النقل بوساطة المتجهات معدل الانتشار الميسر.
وسائل النقل	يحرك الانتشار جزيئات صغيرة غير قطبية.	ينقل الجزيئات القطبية والكبيرة.

ما هو الانتشار؟

كثافة المذيبات أمر بالغ الأهمية لنقل المواد المذابة في سيتوبلازم الخلية. يحدث الانتشار عندما تنتقل مادة كيميائية من نسبة مئوية أعلى من المحلول إلى منطقة محلول منخفضة النسبة حتى يتساوى تركيزها في جميع أنحاء الفضاء.

ذرات صغيرة غير قطبية ، مثل ثاني أكسيد الكربون ، الإيثانول، والأكسجين. أنها تمر بسهولة من خلال غشاء الخلية.

يتأثر معدل الانتشار بحجم الجزيء و منحدر يتكون من تدرج التركيز. إنها إحدى طرق الجسم لتنظيم التراكيز الكيميائية.

نتيجة لذلك ، قد لا يتم الحصول على التركيزات المثلى أو المثلى لمثل هذه المركبات في الجسم على الفور. مع زيادة كثافة السيتوبلازم ، تتباطأ حركة الجزيئات والغازات ، والعكس صحيح بالنسبة للسيتوبلازم الأقل كثافة.

تحقق الجزيئات الموجودة على كل جانب من غشاء الخلية توازنًا لا تتمتع فيه الجزيئات بحركة صافية بعد أن تنتشر بشكل متساوٍ.

حجم الجزيئات له تأثير على معدل الانتشار عبر الغشاء البيولوجي. إذا كانت الجزيئات كبيرة ، فهي سوف يكون صعوبة أكبر في الهجرة فوق الغشاء ، مما يقلل من معدل انتشارها.

الجزيئات القابلة للذوبان في الدهون ، مثل تلك الموجودة في بلازما الغشاء ، يمكن أن يتحرك بسرعة عبر طبقة دهنية.

ما هو الانتشار الميسر؟

يمكن لبعض الجزيئات ، مثل ثاني أكسيد الكربون والأكسجين ، أن تنتشر مباشرة من خلال غشاء البلازما ، لكن البعض الآخر يحتاج إلى المساعدة في المرور عبر نواته الكارهة للماء.

في الانتشار المساعد ، تهاجر الجزيئات عبر غشاء البلازما ببروتينات الغشاء مثل القنوات والناقلات.

نقل الايونات مثل البوتاسيوم والكالسيوم وانتشار الاكسجين فى الدم عن طريق الهيموجلوبين وانتشار جلوكوز والأحماض الأمينية في الدم إلى الخلية كلها أمثلة على الانتشار الميسر.

نظرًا لأن هذه الجزيئات لها تدرج تركيز ، فإنها يمكن أن تنتشر داخل (أو خارج) الخلية عن طريق السفر معها. ومع ذلك ، نظرًا لأنها مشحونة أو قطبية ، فإنها لا تستطيع عبور جزء الفسفوليبيد من الغشاء بمفردها.

يعد حاجز الطاقة المرتبط بالتحول المطابق للحامل أكثر أهمية من طاقة التنشيط للزوجة المذيب، والتي تؤثر على الانتشار عبر بروتينات القناة.

تؤدي درجة الحرارة إلى نمو معدلات نقل الحامل بسرعة أكبر. تحمي بروتينات النقل الميسر هذه الجزيئات من مركز الغشاء الكارهة للماء ، مما يسمح لها بالمرور.

يستخدم الانتشار الميسر لإجراء العمليات الخلوية الحرجة ، مثل نقل الأكسجين والمغذيات والأيونات اللازمة للحفاظ على التوازن الأمثل في الخلية.

القنوات والبروتينات الحاملة هما النوعان الأساسيان لبروتينات النقل المساعدة.

الاختلافات الرئيسية بين الانتشار والانتشار الميسر

1. يسمح الانتشار للجزيئات الصغيرة وغير القطبية بالمرور عبر غشاء البلازما ، بينما يسمح الانتشار الميسر للجزيئات الكبيرة والقطبية بالمرور تدفق من خلال.
2. في حالة الانتشار ، تنتشر الجسيمات في اتجاه تدرج التركيز ، بينما يمكن للذرات أن تنتقل في كلا الاتجاهين - في الاتجاه المعاكس واتجاه تدرج التركيز.
3. لا يتأثر الانتشار بجزيئات المثبط ، في حين أن جزيئات مثبطة معينة يمكن أن تمنع الانتشار المساعد.
4. لا يتطلب الانتشار طاقة من ATP ، لذلك فهو وسيلة نقل غير مستهلكة للطاقة في حين أن الانتشار الميسر قد يتطلب أو لا يتطلب طاقة من ATP.
5. يحدث الانتشار مباشرة من خلال غشاء الخلية بينما يتم تسهيل الانتشار الميسر بواسطة بروتينات متكاملة عبر الغشاء ، وهي جزيئات ميسرة متخصصة.

مراجع حسابات

1. https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/physrev.1990.70.4.1135
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925818969656

آخر تحديث: 30 يونيو 2023