Diferencia entre difusión simple y difusión facilitada

: 24 de junio de 2022

Quien haya estudiado biología ha encontrado el término difusión. El término difusión se conoce como el movimiento de cualquier cosa (, por ejemplo, moléculas, iones, energía, átomos ) de una región de concentración más alta a más baja. Este proceso se impulsa con la ayuda de un gradiente en concentración. El concepto de difusión no se limita a la biología, sino que también se acepta en muchos campos, como la química, la sociología, la física, las finanzas y la economía. Según la ausencia o presencia de moléculas facilitadoras, la difusión se puede dividir en difusión simple y difusión facilitada.

Difusión simple versus difusión facilitada

La principal diferencia entre simple y facilitado es que la difusión simple es un proceso que transporta moléculas de concentraciones más altas a más bajas sin el apoyo de proteínas transmembrana. Por otro lado, la difusión facilitada es un proceso sin la ayuda de proteínas finales transportadoras que transporta moléculas a través de la membrana de concentraciones más altas a más bajas.

Difusión simple vs facilitada

En difusión simple, los solutos en una solución se mueven a lo largo de un gradiente de concentración o a través de una membrana semipermeable. Generalmente se lleva a cabo con la ayuda de enlaces de hidrógeno que se forman entre moléculas de agua y solutos. Los enlaces de hidrógeno son temporales, pero como resultado, una solución se agita constantemente.

En la difusión facilitada, la sustancia se transporta a través de una membrana biológica de concentraciones más altas a más bajas. La energía química no se requiere directamente debido al movimiento de sustancias a lo largo de la dirección del gradiente de concentración. El transporte de gas, el transporte de iones y el transporte de glucosa y aminoácidos son algunos de los ejemplos que implican una difusión facilitada.

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Tabla de comparación entre difusión simple y difusión facilitada

Parámetro de comparación Difusión simple Difusión facilitada Es un proceso que transporta moléculas de concentraciones más altas a más bajas sin el apoyo de proteínas transmembrana. Es un proceso sin la ayuda de proteínas finales transportadoras que transporta moléculas a través de la membrana de concentraciones más altas a más bajas. Proceso Proceso pasivo El proceso activo o pasivo Velocidad Relativamente lenta Comparativamente rápida La energía de los ATPDO no requiere Puede, o puede no requerir Específico absoluto No Siempre

¿Qué es la difusión simple?

En simple difusión, no hay necesidad de asistencia con proteínas de membrana. La sustancia o partícula se mueve de una concentración más alta a una más baja, pero el movimiento descendente de las partículas no requiere proteína de membrana. Al mantener el equilibrio, la difusión simple es fundamental.

La difusión simple es uno de los tipos de transporte pasivo, y para el proceso, no requiere energía química ( ATP ). En sistemas biológicos, ATP no impulsa directamente la difusión simple. El gradiente de concentración y la energía cinética alimentan la difusión simple.

En difusión simple, las moléculas están en movimiento constante aleatorio debido al golpe de las moléculas entre sí. Se llama a la pedesis cuando ocurre la colisión de partículas. Las moléculas se compactan cuando el área se concentra. Como resultado, el movimiento también se reduce. Por lo tanto, las moléculas se mueven hacia el espacio más grande o cuando existe la disponibilidad de un espacio más grande.

En los sistemas biológicos, puede ejemplificarse mediante el transporte molecular simple a nivel celular. La característica de la membrana plasmática, es decir, la membrana bilípida, evita la salida y entrada de todas las moléculas. En difusión simple, no todas las moléculas pueden difundirse libremente.

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¿Qué es la difusión facilitada?

En la difusión facilitada, el transporte incluye el movimiento pasivo de una molécula con su respectivo gradiente de concentración y está dirigido por la presencia de otra molécula. Después de todo, las moléculas de difusión facilitada se mueven con su gradiente de concentración, no involucran directamente moléculas de alta energía como el trifosfato de guanosina ( GTP ) o el trifosfato de adenosina ( ATP ).

En toda la membrana celular, pequeñas moléculas no polares se difunden fácilmente. Los lípidos tienen una naturaleza hidrofóbica que constituye las membranas celulares, mientras que los iones y las moléculas polares no pueden hacerlo. Como resultado, a través de proteínas de transporte, se difunden a través de la membrana.

Existen principalmente tres tipos de proteínas de transporte involucradas en la difusión facilitada:

  1. Proteína portadora: es particular para un ion, molécula o grupo de sustancias. Llevaba la molécula o el ion cambiando de forma sobre la membrana.
  2. Proteína de canal cerrada: abre principalmente una puerta para permitir que las moléculas pasen a través de la membrana. Un sitio de unión se encuentra en canales cerrados que son específicos de un ion o molécula dada.
  3. Proteína del canal: en la membrana, actúa como un poro que permite que los iones pequeños o las moléculas de agua se aceleren rápidamente. Las proteínas del canal de agua permiten que el agua a una velocidad muy rápida se difunda sobre la membrana.

Diferencias principales entre difusión simple y difusión facilitada

  1. Solo las moléculas pequeñas pueden transportarse en difusión simple. Por otro lado, las moléculas grandes y pequeñas pueden transportarse con difusión facilitada.
  2. La aparición de difusión simple es a través de la bicapa fosfolípida o simplemente en una solución. Por otro lado, se produce la difusión facilitada por la proteína transmembrana.
  3. La velocidad de difusión simple es proporcional a la permeabilidad de la membrana y al gradiente de concentración de la molécula soluta, mientras que la velocidad de difusión facilitada se basa en la cinética mediada por portadores.
  4. Las moléculas en difusión simple pasan únicamente en la dirección de concentración del gradiente, mientras que en la difusión facilitada, el movimiento de las moléculas ocurre en direcciones opuestas y en la concentración del gradiente.
  5. Cuando se trata de moléculas facilitadoras, se produce una difusión simple a través de la membrana celular, mientras que la difusión facilitada se produce a través de moléculas facilitadoras particulares.
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Síntesis

Se puede concluir que la difusión simple y la difusión facilitada son dos de los tipos de difusión. Ambos términos se usan en biológico. Ambos se mueven de una concentración más alta a más baja. El movimiento neto de las moléculas en el lado de la membrana celular en el estado equilibrado es cero.

El soporte de proteínas transmembrana no requiere en el proceso de difusión simple, mientras que la difusión facilitada requiere la ayuda de proteínas de canal portador. La velocidad es bastante lenta en difusión simple, pero la velocidad es relativamente alta en difusión facilitada. El proceso es pasivo en difusión simple, mientras que puede ser activo o pasivo en difusión facilitada.

  1. https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.3181/00379727-212-43986
  2. https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/physrev.1990.70.4.1135

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