促进扩散和扩散是被动运输系统的两种类型,其中物质在细胞膜的帮助下在细胞中运输。
在自然熵的帮助下,将浓度较高的分子移动到较低的参与度,直到浓度均衡。
关键精华
- 扩散是粒子从高浓度到低浓度的被动运动,而易化扩散需要膜蛋白来运输粒子。
- 促进扩散具有选择性,仅允许特定分子通过膜。
- 与促进扩散相比,扩散对于较大分子或带电分子来说是一个较慢的过程。
扩散与促进扩散
扩散是一个过程,其中颗粒在磷脂之间从高浓度区域传递到低浓度区域。 促进扩散 是特殊膜通道的过程,颗粒通过该通道扩散,因为它们不能直接扩散。
扩散是一种扩散,其中物质在没有其他粒子帮助的情况下从较高浓度传播到较低浓度。
在分子被均匀分布后,分子在两个区域 细胞 膜接近均匀状态,因此观察不到颗粒的急剧运动。
促进扩散是通过使用载体进行的 分子 和浓度梯度。 化学物质通过促进扩散穿过生物膜。
极性分子和大 离子 溶于水并通过促进扩散以受控和被动的方式通过细胞膜运输。 它以更快的速度扩散。
对比表
比较参数 | 扩散 | 促进扩散 |
---|---|---|
速度 | 与正态分布相比,它具有更快的扩散速度。 | 它通过磷脂双层发生 |
部队 | 扩散由跨膜存在的浓度梯度决定。 | 驱动力是膜中溶质浓度的压差。 |
发生 | 扩散取决于细胞壁中的浓度梯度和扩散速率。 | 它通过跨膜蛋白发生 |
扩散率 | 扩散移动非极性和微小的粒子。 | 载体介导的运输动力学决定了促进扩散的速率。 |
交通 | 扩散移动非极性和微小的粒子。 | 它输送极性和大颗粒。 |
什么是扩散?
溶剂密度对于在细胞质中转运溶质至关重要。 当化学物质从较高百分比的溶液移动到较低百分比的溶液区域,直到其在整个空间中的浓度相等时,就会发生扩散。
小的非极性原子,如二氧化碳, 乙醇和氧气。它们很容易穿过细胞膜。
扩散速率受分子大小和 坡 由浓度梯度形成。 它是人体调节化学浓度的方法之一。
因此,可能无法立即获得体内此类化合物的最佳或最佳浓度。 随着细胞质密度的增加,分子和气体的运动减慢,而密度较低的细胞质则相反。
细胞膜两侧的分子在均匀分布后达到分子无净运动的平衡状态。
分子的大小对通过生物膜的扩散速率有影响。 如果分子很大,它们 将有 在膜上迁移更加困难,降低了它们的扩散速率。
脂溶性分子,例如 血浆 膜,可以快速穿过脂质层。
什么是促进扩散?
一些分子,例如二氧化碳和氧气,可以直接扩散通过质膜,但其他分子需要帮助才能通过其疏水核心。
在辅助扩散中,分子与膜蛋白(如通道和载体)一起迁移穿过质膜。
钾和钙等离子的转移以及氧气通过血红蛋白在血液中的传播以及 葡萄糖 和血液中的氨基酸到细胞都是易化扩散的例子。
由于这些分子具有浓度梯度,因此它们可以随细胞一起扩散进入(或扩散出)细胞。 然而,因为它们带电或有极性,它们不能自行穿过膜的磷脂部分。
与载体构象转变相关的能量势垒比溶剂粘度的活化能更重要,后者影响通过通道蛋白的扩散。
温度导致载流子传输速率增长得更快。 易化转运蛋白保护这些分子免受膜疏水中心的影响,从而使它们通过。
促进扩散用于执行关键的细胞操作,例如转移氧气、营养物质和离子,这是维持细胞内最佳体内平衡所必需的。
通道蛋白和载体蛋白是辅助转运蛋白的两种主要类型。
扩散与促进扩散的主要区别
- 扩散只允许微小的非极性分子通过质膜,而促进扩散允许大分子和极性分子通过质膜 流 通过。
- 在扩散的情况下,粒子在浓度梯度的方向上传播,而原子可以在两个方向上传播——相反的方式和浓度梯度的方向。
- 扩散不受抑制剂分子的影响,而某些抑制剂分子可以防止辅助扩散。
- 扩散不需要来自 ATP 的能量,因此它是一种非能量消耗的运输方式,而促进扩散可能需要也可能不需要来自 ATP 的能量。
- 扩散直接通过细胞膜发生,而促进扩散是由跨膜整合蛋白促进的,跨膜整合蛋白是专门的促进分子。
- https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/physrev.1990.70.4.1135
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925818969656
最后更新时间:30 年 2023 月 XNUMX 日
Piyush Yadav 在过去的 25 年里一直在当地社区担任物理学家。 他是一位物理学家,热衷于让我们的读者更容易理解科学。 他拥有自然科学学士学位和环境科学研究生文凭。 你可以在他的网站上阅读更多关于他的信息 生物页面.
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