Khuếch tán và khuếch tán được tạo điều kiện là 2 loại hệ thống vận chuyển thụ động trong đó chất được vận chuyển trong tế bào với sự trợ giúp của màng tế bào.
Di chuyển các phân tử có nồng độ lớn hơn đến mức tương tác thấp hơn với sự trợ giúp của entropy tự nhiên cho đến khi nồng độ được cân bằng.
Chìa khóa chính
- Khuếch tán là chuyển động thụ động của các hạt từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp, trong khi khuếch tán được tạo điều kiện cần có protein màng để vận chuyển các hạt.
- Khuếch tán được tạo điều kiện là chọn lọc, chỉ cho phép các phân tử cụ thể đi qua màng.
- Khuếch tán là một quá trình chậm hơn đối với các phân tử lớn hơn hoặc tích điện hơn so với khuếch tán thuận lợi.
Khuếch tán vs Khuếch tán thuận lợi
Khuếch tán là một quá trình trong đó các hạt di chuyển giữa các phospholipid từ khu vực có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp hơn. khuếch tán thuận lợi là quá trình các kênh màng chuyên biệt thông qua đó các hạt được khuếch tán vì chúng không thể khuếch tán trực tiếp.
Khuếch tán là một loại khuếch tán trong đó các chất lan truyền từ nồng độ cao hơn đến nồng độ thấp hơn mà không cần sự hỗ trợ của các hạt khác.
Sau khi các phân tử đã được phổ biến đồng đều, các phân tử trên cả hai khu vực của pin màng tiếp cận trạng thái đồng đều, và do đó không thể quan sát thấy chuyển động sắc nét của các hạt.
Khuếch tán thuận lợi được thực hiện bằng cách sử dụng chất mang phân tử và gradient nồng độ. Hóa chất được vận chuyển qua màng sinh học thông qua khuếch tán thuận lợi.
phân tử cực và lớn ion hòa tan trong nước và được vận chuyển qua màng tế bào một cách có kiểm soát và thụ động bằng cách khuếch tán thuận lợi. Nó khuếch tán với tốc độ nhanh hơn.
Bảng so sánh
| Các thông số so sánh | Lôi thôi | khuếch tán thuận lợi |
|---|---|---|
| Vận tốc | Nó có tốc độ khuếch tán nhanh hơn so với phân phối bình thường. | Nó xảy ra thông qua lớp kép phospholipid |
| Lực lượng | Sự khuếch tán được xác định bởi gradient nồng độ hiện diện trên màng. | Động lực là sự chênh lệch áp suất nồng độ chất tan trong màng. |
| Xảy ra | Sự khuếch tán phụ thuộc vào gradient nồng độ trong thành tế bào và tốc độ khuếch tán. | Nó xảy ra thông qua các protein xuyên màng |
| tỷ lệ khuếch tán | Khuếch tán di chuyển các hạt không phân cực và nhỏ. | Động học của vận chuyển qua trung gian véc tơ xác định tốc độ khuếch tán thuận lợi. |
| Di chuyển | Khuếch tán di chuyển các hạt không phân cực và cực nhỏ. | Nó vận chuyển các hạt phân cực và lớn. |
Khuếch tán là gì?
Mật độ dung môi rất quan trọng để vận chuyển các chất hòa tan trong tế bào chất của tế bào. Sự khuếch tán xảy ra khi một hóa chất di chuyển từ phần trăm dung dịch cao hơn sang phần dung dịch phần trăm thấp cho đến khi nồng độ của nó bằng nhau trong một không gian.
Các nguyên tử nhỏ không phân cực, như carbon dioxide, ethanol, và oxy. Chúng dễ dàng đi qua màng tế bào.
Tốc độ khuếch tán bị ảnh hưởng bởi kích thước phân tử và độ dốc hình thành do gradien nồng độ. Đây là một trong những phương pháp của cơ thể để điều chỉnh nồng độ hóa chất.
Do đó, có thể không đạt được nồng độ tối ưu hoặc tối ưu của các hợp chất đó trong cơ thể ngay lập tức. Khi mật độ tế bào chất tăng lên, sự chuyển động của các phân tử và khí chậm lại, trong khi điều ngược lại đúng với tế bào chất ít đậm đặc hơn.
Các phân tử ở mỗi bên của màng tế bào đạt được trạng thái cân bằng trong đó các phân tử không có chuyển động ròng sau khi chúng trải đều.
Kích thước của các phân tử có tác động đến tốc độ khuếch tán qua màng sinh học. Nếu các phân tử lớn, chúng sẽ có di chuyển qua màng khó khăn hơn, làm giảm tốc độ khuếch tán của chúng.
Các phân tử hòa tan trong lipid, chẳng hạn như các phân tử trong plasma màng, có thể nhanh chóng di chuyển qua lớp lipid.
Khuếch tán thuận lợi là gì?
Một số phân tử, chẳng hạn như carbon dioxide và oxy, có thể khuếch tán thẳng qua màng sinh chất, nhưng những phân tử khác cần hỗ trợ để đi qua lõi kỵ nước của nó.
Trong khuếch tán có hỗ trợ, các phân tử di chuyển qua màng sinh chất với các protein màng như kênh và chất mang.
Việc chuyển các ion như kali và canxi và sự lan truyền oxy trong máu thông qua huyết sắc tố và sự lan truyền của glucose và các axit amin trong máu đến tế bào đều là những trường hợp khuếch tán thuận lợi.
Vì các phân tử này có gradient nồng độ nên chúng có thể khuếch tán vào (hoặc ra) tế bào bằng cách di chuyển cùng với nó. Tuy nhiên, vì chúng tích điện hoặc phân cực nên chúng không thể tự mình đi qua phần phospholipid của màng.
Rào cản năng lượng liên quan đến sự thay đổi hình dạng của chất mang quan trọng hơn năng lượng kích hoạt của độ nhớt dung môi, năng lượng này ảnh hưởng đến sự khuếch tán qua các protein kênh.
Nhiệt độ khiến tốc độ vận chuyển của tàu sân bay tăng nhanh hơn. Các protein vận chuyển được tạo điều kiện bảo vệ các phân tử này khỏi trung tâm kỵ nước của màng, cho phép chúng đi qua.
Khuếch tán được tạo điều kiện được sử dụng để thực hiện các hoạt động quan trọng của tế bào, chẳng hạn như vận chuyển oxy, chất dinh dưỡng và ion, cần thiết để duy trì cân bằng nội môi tối ưu trong tế bào.
Các kênh và protein vận chuyển là hai loại protein vận chuyển được hỗ trợ chính.
Sự khác biệt chính giữa khuếch tán và khuếch tán được tạo điều kiện
- Khuếch tán chỉ cho phép các phân tử nhỏ và không phân cực đi qua màng sinh chất, trong khi khuếch tán thuận lợi cho phép các phân tử lớn và phân cực đi qua. dòng chảy xuyên qua.
- Trong trường hợp Khuếch tán, các Hạt lan truyền theo hướng của gradient nồng độ, trong khi các nguyên tử có thể di chuyển theo cả hai hướng — chiều ngược lại và hướng của gradient nồng độ.
- Sự khuếch tán không bị ảnh hưởng bởi các phân tử chất ức chế, trong khi một số phân tử chất ức chế có thể ngăn cản sự khuếch tán có hỗ trợ.
- Khuếch tán không cần năng lượng từ ATP, vì vậy đây là phương thức vận chuyển không tiêu tốn năng lượng trong khi khuếch tán được tạo điều kiện có thể cần hoặc không cần năng lượng từ ATP.
- Sự khuếch tán xảy ra thẳng qua màng tế bào trong khi sự khuếch tán thuận lợi được tạo điều kiện thuận lợi bởi các protein tích hợp xuyên màng, là các phân tử hỗ trợ chuyên biệt.
- https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/physrev.1990.70.4.1135
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925818969656
Cập nhật lần cuối: ngày 30 tháng 2023 năm XNUMX
Tôi đã nỗ lực rất nhiều để viết bài đăng trên blog này nhằm cung cấp giá trị cho bạn. Nó sẽ rất hữu ích cho tôi, nếu bạn cân nhắc chia sẻ nó trên mạng xã hội hoặc với bạn bè/gia đình của bạn. CHIA SẺ LÀ ♥️
Piyush Yadav đã dành 25 năm qua làm việc với tư cách là một nhà vật lý trong cộng đồng địa phương. Anh ấy là một nhà vật lý đam mê làm cho khoa học dễ tiếp cận hơn với độc giả của chúng tôi. Ông có bằng Cử nhân Khoa học Tự nhiên và Bằng Sau Đại học về Khoa học Môi trường. Bạn có thể đọc thêm về anh ấy trên trang sinh học.
Bài viết này tổng hợp một cách hoàn hảo sự khác biệt giữa khuếch tán và khuếch tán thuận lợi. Lời giải thích rõ ràng và chính xác. Bài báo tuyệt vời!
Tôi hoàn toàn đồng ý, nó rất nhiều thông tin và được viết tốt.
Mặc dù bài viết này cung cấp thông tin chi tiết nhưng tôi thấy rằng nó thiếu chiều sâu ở một số lĩnh vực. Những phân tích sâu hơn sẽ rất tốt cho những độc giả muốn hiểu sâu hơn về chủ đề này.
Tôi hiểu quan điểm của bạn. Đó là một cái nhìn tổng quan rất cơ bản.
Tôi thấy thật thú vị khi bài viết giải thích cặn kẽ các khái niệm đơn giản theo cách phức tạp. Khoa học không tuyệt vời sao?
Chắc chắn rồi, phong cách viết khiến khoa học trở nên thú vị hơn vốn có.
Tôi đồng ý, nó gần như hài hước khi đi sâu vào từng chi tiết.
Tôi thấy bài viết này rất hữu ích. Nó giúp làm rõ sự khác biệt và tôi đã học được rất nhiều điều từ nó.
Những lời giải thích khá rõ ràng. Đó là điểm khởi đầu tốt cho những người mới làm quen với chủ đề này.
Tôi đánh giá cao bảng so sánh ở đây. Nó đơn giản hóa sự hiểu biết về khuếch tán và khuếch tán thuận lợi.