Diffusion vs. erleichterte Diffusion: Unterschied und Vergleich

Erleichterte Diffusion und Diffusion sind zwei Arten passiver Transportsysteme, bei denen der Stoff mithilfe der Zellmembran in der Zelle transportiert wird.

Bewegen Sie die Moleküle mit einer höheren Konzentration mit Hilfe der natürlichen Entropie zu einem niedrigeren Eingriff, bis die Konzentration ausgeglichen ist.

Key Take Away

1. Diffusion ist die passive Bewegung von Partikeln von hoher zu niedriger Konzentration, während erleichterte Diffusion Membranproteine ​​zum Transport von Partikeln erfordert.
2. Die erleichterte Diffusion ist selektiv und lässt nur bestimmte Moleküle durch die Membran passieren.
3. Diffusion ist ein langsamerer Prozess für größere oder geladene Moleküle als erleichterte Diffusion.

Diffusion vs. erleichterte Diffusion

Diffusion ist ein Prozess, bei dem Partikel zwischen den Phospholipiden von einem Bereich hoher Konzentration zu einem Ort niedrigerer Konzentration gelangen. Erleichterte Diffusion ist der Prozess spezialisierter Membrankanäle, durch den Partikel diffundieren, da sie nicht direkt diffundiert werden können.

Diffusion ist eine Art von Diffusion, bei der sich Substanzen ohne die Hilfe anderer Partikel von einer höheren Konzentration zu einer niedrigeren Konzentration ausbreiten.

Nachdem die Moleküle gleichmäßig verteilt wurden, bilden sich Moleküle auf beiden Bereichen des Zelle Die Membran nähert sich dem Zustand der Ebenheit, sodass keine scharfe Bewegung der Partikel beobachtet werden kann.

Die erleichterte Diffusion wird durch die Verwendung eines Trägers erreicht Molekül und Konzentrationsgradient. Chemikalien werden durch erleichterte Diffusion durch eine biologische Membran transportiert.

Polare Moleküle und Große Ionen lösen sich in Wasser und werden durch erleichterte Diffusion kontrolliert und passiv durch die Zellmembran transportiert. Es verbreitet sich schneller.

Vergleichstabelle

Vergleichsparameter	Rundfunk	Erleichterte Diffusion
Geschwindigkeit	Die Diffusionsrate ist im Vergleich zur Normalverteilung schneller.	Es erfolgt über die Phospholipiddoppelschicht
Streitkräfte	Die Diffusion wird durch den Konzentrationsgradienten bestimmt, der über der Membran vorhanden ist.	Die treibende Kraft ist die Druckdifferenz in der Konzentration des gelösten Stoffes in der Membran.
Auftreten	Die Diffusion hängt vom Konzentrationsgradienten in der Zellwand und der Diffusionsgeschwindigkeit ab.	Sie erfolgt über Transmembranproteine
Diffusionsraten	Durch Diffusion werden unpolare und winzige Teilchen bewegt.	Die Kinetik des vektorvermittelten Transports bestimmt die Geschwindigkeit der erleichterten Diffusion.
Transportwesen	Diffusion bewegt unpolare und winzige Partikel.	Es transportiert polare und große Partikel.

Was ist Diffusion?

Die Lösungsmitteldichte ist entscheidend für den Transport gelöster Stoffe im Zytoplasma der Zelle. Diffusion tritt auf, wenn sich eine Chemikalie von einem höheren Prozentsatz der Lösung zu einem Lösungsbereich mit niedrigem Prozentsatz bewegt, bis ihre Konzentration im gesamten Raum gleich ist.

Kleine unpolare Atome wie Kohlendioxid Ethanolund Sauerstoff. Sie passieren die Zellmembran problemlos.

Die Diffusionsgeschwindigkeit wird durch die Molekülgröße und die beeinflusst Hang gebildet durch den Konzentrationsgradienten. Es ist eine der Methoden des Körpers, um chemische Konzentrationen zu regulieren.

Infolgedessen werden die optimalen bzw. optimalen Konzentrationen solcher Verbindungen im Körper möglicherweise nicht sofort erreicht. Mit zunehmender Zytoplasmadichte verlangsamt sich die Bewegung von Molekülen und Gasen, während bei weniger dichtem Zytoplasma das Gegenteil der Fall ist.

Die Moleküle auf beiden Seiten der Zellmembran erreichen ein Gleichgewicht, in dem die Moleküle keine Nettobewegung mehr haben, nachdem sie gleichmäßig verteilt sind.

Die Größe der Moleküle hat einen Einfluss auf die Diffusionsgeschwindigkeit durch eine biologische Membran. Wenn die Moleküle groß sind, sind sie haben Es erschwert ihnen die Migration über die Membran, wodurch ihre Diffusionsgeschwindigkeit verringert wird.

Lipidlösliche Moleküle, wie sie in der Plasma Membran, kann sich schnell über eine Lipidschicht bewegen.

Was ist erleichterte Diffusion?

Einige Moleküle wie Kohlendioxid und Sauerstoff können direkt durch die Plasmamembran diffundieren, andere benötigen jedoch Unterstützung, um durch den hydrophoben Kern zu gelangen.

Bei der unterstützten Diffusion wandern Moleküle zusammen mit Membranproteinen wie Kanälen und Trägern durch die Plasmamembran.

Die Übertragung von Ionen wie Kalium und Kalzium und die Ausbreitung von Sauerstoff im Blut durch Hämoglobin und die Ausbreitung von Glucose und Aminosäuren im Blut zur Zelle sind alles Beispiele für eine erleichterte Diffusion.

Da diese Moleküle einen Konzentrationsgradienten aufweisen, können sie durch ihre Bewegung in die Zelle hinein (oder aus ihr heraus) diffundieren. Da sie jedoch geladen oder polar sind, können sie den Phospholipidanteil der Membran nicht alleine passieren.

Die mit der Konformationsverschiebung des Trägers verbundene Energiebarriere ist bedeutender als die Aktivierungsenergie der Lösungsmittelviskosität, die die Diffusion durch Kanalproteine ​​beeinflusst.

Durch die Temperatur steigen die Transportraten der Träger schneller an. Erleichterte Transportproteine ​​schützen diese Moleküle vor dem hydrophoben Zentrum der Membran und ermöglichen ihnen den Durchgang.

Die erleichterte Diffusion wird verwendet, um wichtige zelluläre Vorgänge durchzuführen, wie z. B. die Übertragung von Sauerstoff, Nährstoffen und Ionen, die zur Aufrechterhaltung einer optimalen Homöostase in der Zelle erforderlich sind.

Kanäle und Trägerproteine ​​sind die zwei Haupttypen von unterstützten Transportproteinen.

Hauptunterschiede zwischen Diffusion und erleichterter Diffusion

1. Durch die Diffusion können nur winzige und unpolare Moleküle die Plasmamembran passieren, während die erleichterte Diffusion dies für große und polare Moleküle ermöglicht Fluss durch.
2. Bei der Diffusion breiten sich die Teilchen in Richtung des Konzentrationsgradienten aus, während Atome sich in beide Richtungen bewegen können – in die entgegengesetzte Richtung und in die Richtung eines Konzentrationsgradienten.
3. Die Diffusion wird durch Inhibitormoleküle nicht beeinflusst, während bestimmte Inhibitormoleküle eine unterstützte Diffusion verhindern können.
4. Für die Diffusion ist keine Energie aus ATP erforderlich, daher handelt es sich um eine nicht energieverbrauchende Transportart, wohingegen die erleichterte Diffusion möglicherweise Energie aus ATP erfordert oder auch nicht.
5. Die Diffusion erfolgt direkt durch die Zellmembran, während die erleichterte Diffusion durch transmembranöse Integralproteine, bei denen es sich um spezialisierte Fördermoleküle handelt, erleichtert wird.

Bibliographie

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

Letzte Aktualisierung: 30. Juni 2023