Difúze vs Facilitovaná difúze: Rozdíl a srovnání

Usnadněná difúze a difúze jsou 2 typy pasivních transportních systémů, ve kterých je látka transportována v buňce pomocí buněčné membrány.

Přesuňte molekuly s větší koncentrací do nižšího zapojení pomocí přirozené entropie, dokud se koncentrace nevyrovná.

Key Takeaways

1. Difúze je pasivní pohyb částic z vysoké do nízké koncentrace, zatímco usnadněná difúze vyžaduje membránové proteiny k transportu částic.
2. Usnadněná difúze je selektivní a umožňuje průchod pouze specifickým molekulám membránou.
3. Difúze je pomalejší proces pro větší nebo nabité molekuly než usnadněná difúze.

Difúze vs. Facilitovaná difúze

Difúze je proces, při kterém částice procházejí mezi fosfolipidy z oblasti s vysokou koncentrací do místa s nižší koncentrací. Usnadněná difúze je proces specializovaných membránových kanálů, kterými jsou částice difundovány, protože nemohou být difundovány přímo.

Difúze je druh difúze, při které se látky šíří z větší koncentrace do nižší koncentrace bez pomoci jiných částic.

Poté, co byly molekuly rovnoměrně rozmístěny, molekuly na obou oblastech buňka membrána se blíží stavu rovnoměrnosti, a proto nelze pozorovat žádný ostrý pohyb částic.

Usnadněná difúze se provádí pomocí nosiče molekula a koncentračním gradientem. Chemikálie jsou transportovány přes biologickou membránu prostřednictvím usnadněné difúze.

Polární molekuly a velké ionty se rozpouštějí ve vodě a jsou transportovány buněčnou membránou kontrolovaným a pasivním způsobem usnadněnou difúzí. Difunduje rychleji.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	vysílání	Usnadněná difúze
Rychlost	Má rychlejší difúzní rychlost ve srovnání s normální distribucí.	Vyskytuje se prostřednictvím fosfolipidové dvojvrstvy
Síly	Difúze je určena koncentračním gradientem, který je přítomen přes membránu.	Hnací silou je tlakový rozdíl v koncentraci rozpuštěné látky v membráně.
Výskyt	Difúze závisí na gradientu koncentrace v buněčné stěně a rychlosti difúze.	Vyskytuje se prostřednictvím transmembránových proteinů
Rychlosti difúze	Difúze pohybuje nepolárními a drobnými částicemi.	Kinetika vektorem zprostředkovaného transportu určuje rychlost facilitované difúze.
Doprava	Difúze pohybuje nepolárními a drobnými částicemi.	Přenáší polární a velké částice.

Co je difúze?

Hustota rozpouštědla je rozhodující pro transport rozpuštěných látek v cytoplazmě buňky. K difúzi dochází, když se chemická látka pohybuje z vyššího procenta roztoku do oblasti s nízkým procentem roztoku, dokud se jeho koncentrace v celém prostoru nerovná.

Malé nepolární atomy, jako je oxid uhličitý, ethanola kyslík. Snadno procházejí buněčnou membránou.

Rychlost difúze je ovlivněna velikostí molekul a sklon tvořený koncentračním gradientem. Je to jedna z metod těla pro regulaci chemických koncentrací.

V důsledku toho nemusí být optimální nebo optimální koncentrace takových sloučenin v těle dosaženy okamžitě. S rostoucí hustotou cytoplazmy se pohyb molekul a plynů zpomaluje, zatímco pro méně hustou cytoplazmu je tomu naopak.

Molekuly na každé straně buněčné membrány dosáhnou rovnováhy, ve které molekuly nemají žádný čistý pohyb poté, co jsou rovnoměrně rozprostřeny.

Velikost molekul má vliv na rychlost difúze přes biologickou membránu. Pokud jsou molekuly velké, jsou bude mít větší potíže při migraci přes membránu, což snižuje rychlost jejich difúze.

Molekuly rozpustné v tucích, jako jsou ty v plazma membrána, se může rychle pohybovat přes lipidovou vrstvu.

Co je facilitovaná difúze?

Některé molekuly, jako je oxid uhličitý a kyslík, mohou difundovat přímo plazmatickou membránou, ale jiné vyžadují pomoc, aby prošly jejím hydrofobním jádrem.

Při asistované difúzi molekuly migrují přes plazmatickou membránu s membránovými proteiny, jako jsou kanály a nosiče.

Přenos iontů, jako je draslík a vápník, a šíření kyslíku v krvi prostřednictvím hemoglobinu a šíření glukóza a aminokyseliny v krvi do buňky jsou všechny příklady usnadněné difúze.

Protože tyto molekuly mají koncentrační gradient, mohou difundovat do (nebo z) buňky tím, že s ní cestují. Protože jsou však nabité nebo polární, nemohou samy procházet fosfolipidovou částí membrány.

Energetická bariéra spojená s konformačním posunem nosiče je významnější než aktivační energie viskozity rozpouštědla, která ovlivňuje difúzi kanálovými proteiny.

Teplota způsobuje rychlejší růst přepravních rychlostí. Usnadněné transportní proteiny chrání tyto molekuly před hydrofobním středem membrány a umožňují jim průchod.

Usnadněná difúze se používá k provádění kritických buněčných operací, jako je přenos kyslíku, živin a iontů, které jsou nutné k udržení optimální homeostázy v buňce.

Kanály a nosné proteiny jsou dva primární typy asistovaných transportních proteinů.

Hlavní rozdíly mezi difúzí a facilitovanou difúzí

1. Difúze umožňuje pouze malým a nepolárním molekulám procházet plazmatickou membránou, zatímco usnadněná difúze umožňuje velkým a polárním molekulám procházet průtok přes.
2. V případě difúze se částice šíří ve směru koncentračního gradientu, zatímco atomy se mohou pohybovat oběma směry - opačným směrem a směrem koncentračního gradientu.
3. Difúze není ovlivněna molekulami inhibitoru, zatímco určité molekuly inhibitoru mohou zabránit podporované difúzi.
4. Difúze nevyžaduje energii z ATP, jde tedy o způsob dopravy, který nespotřebovává energii, zatímco usnadněná difúze může nebo nemusí vyžadovat energii z ATP.
5. Difúze probíhá přímo buněčnou membránou, zatímco usnadněná difúze je usnadněna transmembránovými integrálními proteiny, což jsou specializované facilitační molekuly.

Reference

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

Poslední aktualizace: 30. června 2023