Moleküle und andere beteiligte Personen gelangen über aktive und passive Transportmechanismen in Zellen und durch intrazelluläre Membranen. Biologische Prozesse, die Sauerstoff, Wasser und Nährstoffe in Zellen transportieren und gleichzeitig Abfallstoffe entfernen, werden als aktiver und passiver Transport bezeichnet.
Da der aktive Transport den Transfer von Biochemikalien aus Gebieten mit geringer Konzentration in Hochlandgebiete beinhaltet, erfordert er den Aufwand an chemischer Energie.
Passiver Transport hingegen transportiert Biochemikalien von Bereichen mit hoher Konzentration zu Bereichen mit niedriger Konzentration, ohne Energie zu benötigen.
Aktiver Transport beinhaltet die Übertragung von Wachstumsfaktoren aus Bereichen mit niedriger Konzentration in Bereiche mit höherer Konzentration und erfordert den Aufwand an chemischer Energie.
Beim passiven Transport hingegen werden Biochemikalien ohne Energiebedarf von Standorten mit hoher Konzentration in Bereiche mit niedriger Konzentration transportiert.
Key Take Away
- Aktiver Transport erfordert Energiezufuhr, um Moleküle durch Zellmembranen zu bewegen, während passiver Transport dies nicht tut.
- Der aktive Transport bewegt Moleküle gegen ihren Konzentrationsgradienten, während der passive Transport dem Gradienten folgt.
- Beispiele für aktiven Transport sind die Natrium-Kalium-Pumpe und Endozytose, während passiver Transport Diffusion und Osmose umfasst.
Aktiver vs. passiver Transport
Beim aktiven Transport erfordert die Bewegung von Molekülen Energie, während beim passiven Transport die Bewegung von Molekülen keine Energie erfordert. Beim aktiven Transport bewegen sich Moleküle gegen den Konzentrationsgradienten, während sich Moleküle beim passiven Transport entlang des Konzentrationsgradienten bewegen.
Moleküle werden durch beide transportiert Zellmembran über aktive und passive Transportmechanismen. Eine Zellmembran erfüllt einen doppelten Zweck: Ihre Zellwand gibt Form und schirmt gleichzeitig das zytosolische Material von der Außenwelt ab.
Die Phospholipid-Doppelschicht leitet den Fluss von Chemikalien in den und aus dem Körper und hält das empfindliche Gleichgewicht der Zelle aufrecht.
Die Phospholipid-Doppelschicht ist von Natur aus halbdurchlässig, wodurch einige Elemente leicht durch die Kanäle einer Konzentration fließen können, andere die Membran unter Verwendung von Zellenergie durchqueren und wieder andere die Membran unter Verwendung einzigartiger Strukturen durchqueren können.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | Aktiven Transport | Passiver Transport |
|---|---|---|
| Definition | Beim aktiven Transport werden Partikel durch die Zellmembran bewegt, indem Partikel mit ATP (Energie) gegen ein solches chemisches Potential gedrückt werden. | Diese Moleküle werden mittels passivem Transport durch und über die Zellmembran bewegt, der sie ohne Verwendung von ATP (Energie) durch den Konzentrationsgradienten transportiert. |
| Die Durchblutung | Bei diesem Verfahren geht die Zirkulation von einer niedrigeren Konzentrationszone bis zu einer etwas größeren Konzentrationszone, bezogen auf den Faktor. | Während dieses Zyklus erfolgt die Rezirkulation von einer Hochkonzentrationszone zu einer Niedrigkonzentrationsregion. |
| Ziel | Das Hauptziel ist es, alle Moleküle zu pushen, einschließlich Proteine, große Zellen, komplizierte Kohlenhydrate, Ionen und so weiter. | Das primäre Ziel ist es, alle löslichen Moleküle wie Sauerstoff, Wasser, Kohlendioxid, Lipide, Sexualhormone und andere Chemikalien zu übertragen. |
| Prozess | Es war ein schneller Prozess | Es war ein langsamer Prozess |
| Programmierparadigma | Endozytose, Exozytose, Zellmembran oder die Natrium-Kalium-Pumpe, | Osmose, Diffusion und die erleichterte Diffusion |
Was ist aktiver Transport?
Aktiver Transport unter Verwendung von Enzymen und Zellenergie, um Moleküle wie Wasser, Sauerstoff und andere essentielle Chemikalien durch die Membran gegen den Konzentrationskanal zu transportieren.
Es ist für die hochkonzentrierte Sammlung von Substanzen wie Aminosäuren, Glukose und Ionen im Zellinneren notwendig.
Höhere Konzentration von Partikeln in einem Bereich gegen einen Konzentrationsgradienten (von einer niedrigeren zu einer höheren Konzentration), was ungewöhnlich ist und den Einsatz von Enzymen und Energie erfordert.
Es gibt zwei Formen des aktiven Transports:
Primärer aktiver Transport: Beim primären aktiven Transport wird chemische Energie verwendet, um Moleküle durch das System zu treiben.
Sekundärer aktiver Transport: Proteine in der Zellmembran nutzen den elektromagnetischen Gradienten, um sich im sekundären aktiven Transport durch die Membran zu bewegen. Zucker, Lipide und Aminosäuren versuchen alle, über Proteine in eukaryotische Zellen einzudringen Pumps erfordern aber einen aktiven Transport.
Diese Objekte können oder können nicht schnell genug diffundieren, um nützlich zu sein. Sein Eintritt für große, unlösliche Substanzen in die Zelle erfordert einen aktiven Transport.
Was ist passiver Transport?
Der Transfer von Molekülen oder Ionen aus einem Bereich mit niedriger in einen Bereich mit hoher Konzentration wird als passiver Transport bezeichnet. Einfache Diffusion, verbesserte Diffusion, Filtration und Osmose sind alles Beispiele für passiven Transport.
Der passive Transport erfolgt aufgrund der Entropie des Programms, daher ist keine zusätzliche Energie erforderlich. Die Bewegung von Molekülen durch die Membran über einen Konzentrationsgradienten ohne Aufwendung von zellulärer Energie wird als passiver Transport bezeichnet.
Es transportiert Moleküle von einer hohen Konzentration zu einer niedrigen Konzentration unter Verwendung natürlicher Entropie, bis die Konzentration ausgeglichen ist. Im Gleichgewicht findet kein Nettotransit von Molekülen statt.
Osmose, einfache Diffusion, unterstützte Diffusion und Filtration sind die vier Grundtypen des passiven Transports. Dadurch bleibt die Zelle im Gleichgewicht.
Abfallprodukte wie Kohlendioxid und Wasser werden herausdiffundiert und ausgestoßen, während Nährstoffe und Sauerstoff eindiffundieren und von der Zelle verwertet werden. Der passive Transport ermöglicht auch die Aufrechterhaltung des gesamten empfindlichen Gleichgewichts zwischen sowohl dem Zytosol als auch der extrazellulären Flüssigkeit.
Hauptunterschiede zwischen aktivem und passivem Transport
- Der aktive Transport erfolgt in eine Richtung. Der passive Transport erfolgt jedoch in beide Richtungen.
- Aktiver Transport wirkt sich auf die Temperatur aus. Aber die passive Transporttemperatur hat keinen Einfluss darauf.
- Für den aktiven Transport ist Protein erforderlich, für den passiven Transport ist jedoch kein Protein erforderlich.
- Aktiver Transport ist ein energetischer Prozess, passiver Transport ist jedoch ein physischer Prozess.
- Der aktive Verkehr verlagert sich von weniger dicht besiedelten Orten in dichter besiedelte Gebiete. Aber der passive Transport verlagert sich von einigen der dichter besiedelten Regionen in die weniger dicht besiedelten.
- https://academic.oup.com/plphys/article-abstract/45/2/133/6093937
- https://www.jbc.org/content/254/10/3833.full.pdf
Letzte Aktualisierung: 29. Juli 2023
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Piyush Yadav hat die letzten 25 Jahre als Physiker in der örtlichen Gemeinde gearbeitet. Er ist ein Physiker, der sich leidenschaftlich dafür einsetzt, die Wissenschaft für unsere Leser zugänglicher zu machen. Er hat einen BSc in Naturwissenschaften und ein Postgraduiertendiplom in Umweltwissenschaften. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
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