La difusión y difusión facilitadas son 2 tipos de sistemas de transporte pasivo en los que la sustancia se transporta en la célula con la ayuda de la membrana celular. Mueva las moléculas con una concentración mayor a una concentración más baja con la ayuda de la entropía natural hasta que la concentración se iguale.
Difusión versus difusión facilitada
La principal diferencia entre difusión y difusión facilitada es que la difusión ocurre cuando la sustancia se propaga de mayor a menor concentración a través de una membrana sin la necesidad de una molécula transportadora, mientras que la difusión facilitada ocurre cuando las sustancias se transportan a través de la pared celular mediante el uso de una molécula transportadora a través de un gradiente de concentración.
La difusión es un tipo de difusión en la que las sustancias se propagan de una mayor concentración a una concentración más baja sin la ayuda de otras partículas. Después de que las moléculas se hayan diseminado uniformemente, las moléculas en ambas áreas de la membrana celular se acercan al estado de uniformidad y, por lo tanto, no se puede observar un movimiento agudo de las partículas.
La difusión facilitada se realiza mediante el uso de una molécula transportadora y un gradiente de concentración. Los productos químicos se transportan a través de una membrana biológica a través de una difusión facilitada. Las moléculas polares y los iones grandes se disuelven en agua y se transportan a través de la membrana celular de forma controlada y pasiva mediante el método de difusión facilitada. Se difunde a un ritmo más rápido.
Tabla de comparación entre difusión y difusión facilitada
Parámetros de comparación Difusión <TAG1 por el gradiente de concentración que está presente en toda la membrana. La fuerza impulsora es la diferencia de presión en la concentración de soluto en la membrana. Ocurrencia Ocurre a través de la bicapa fosfolípida Ocurre a través de proteínas transmembrana Tasas de difusión La difusión depende de El gradiente de concentración en la pared celular y la velocidad de difusión. La cinética del transporte mediado por vectores determina la velocidad de difusión facilitada. Transporte La difusión mueve partículas no polares y pequeñas. Transporta partículas polares y grandes.
¿Qué es la difusión?
La densidad del solvente es crítica para el transporte de solutos en el citoplasma de la célula. La difusión ocurre cuando un químico se mueve de un mayor porcentaje de la solución a un área de solución de bajo porcentaje hasta que su concentración es igual en un espacio. Pequeños átomos no polares, como dióxido de carbono, etanol y oxígeno. Generalmente pasan fácilmente a través de la membrana celular.
La velocidad de difusión se ve afectada por el tamaño de la molécula y la pendiente formada por el gradiente de concentración. Es uno de los métodos del cuerpo para regular las concentraciones químicas. Como resultado, las concentraciones óptimas u óptimas de tales compuestos en el cuerpo no se pueden obtener de inmediato. A medida que aumenta la densidad del citoplasma, el movimiento de moléculas y gases disminuye, mientras que lo contrario es cierto para el citoplasma menos denso. Las moléculas a cada lado de la membrana celular alcanzan un equilibrio en el que no hay movimiento neto de moléculas después de que se propagan por igual.
El tamaño de las moléculas tiene un impacto en la velocidad de difusión a través de una membrana biológica. Si las moléculas son grandes, les resultará más difícil migrar sobre la membrana, reduciendo la velocidad de difusión de la molécula. Las moléculas solubles en lípidos, como las que se encuentran en la membrana plasmática, pueden moverse rápidamente a través de una capa lipídica.
¿Qué es la difusión facilitada?
Algunas moléculas, como el dióxido de carbono y el oxígeno, pueden difundirse directamente a través de la membrana plasmática, pero otras requieren asistencia para pasar su núcleo hidrofóbico. En la difusión asistida, las moléculas migran a través de la membrana plasmática con la ayuda de proteínas de membrana como canales y portadores. La transferencia de iones como el potasio y el calcio y la propagación de oxígeno en la sangre a través de la hemoglobina y la propagación de glucosa y aminoácidos en la sangre a la célula son todos ejemplos de difusión facilitada.
Debido a que estas moléculas tienen un gradiente de concentración, pueden difundirse en ( o fuera de ) la célula viajando junto con ella. Sin embargo, debido a que están cargados o polares, no pueden atravesar la porción fosfolípida de la membrana por sí solos. La barrera energética asociada con el cambio conformacional del portador es a menudo mayor que la energía de activación de la viscosidad del solvente, lo que influye en la difusión a través de las proteínas del canal. La temperatura hace que las tarifas de transporte del transportista crezcan más rápidamente. Las proteínas de transporte facilitadas protegen estas moléculas del centro hidrofóbico de la membrana, lo que les permite pasar.
La difusión facilitada se utiliza para llevar a cabo operaciones celulares importantes como la transferencia de oxígeno, nutrientes e iones, que son necesarios para mantener una homeostasis óptima en la célula. Los canales y las proteínas transportadoras son los dos tipos principales de proteínas de transporte asistido.
Diferencias principales entre difusión y difusión facilitada
- La difusión permite que solo las moléculas pequeñas y no polares pasen a través de la membrana plasmática, mientras que la difusión facilitada permite que fluyan moléculas grandes y polares.
- En caso de difusión, las partículas se propagan en la dirección del gradiente de concentración, mientras que los átomos pueden viajar en ambas direcciones — en sentido contrario y en la dirección del gradiente de concentración.
- La difusión no se ve afectada por las moléculas inhibidoras, mientras que ciertas moléculas inhibidoras pueden prevenir la difusión asistida.
- La difusión no requiere energía del ATP, por lo que es un modo de transporte que no consume energía, mientras que la difusión facilitada puede o no requerir energía del ATP.
- La difusión ocurre directamente a través de la membrana celular, mientras que la difusión facilitada es facilitada por proteínas integrales transmembrana, que son moléculas facilitadoras especializadas.
Síntesis
La transferencia de moléculas en difusión, así como las formas de difusión facilitadas, no requiere el uso de energía. La difusión simple permite que las moléculas pasen directamente a través de la membrana celular. Las proteínas transmembrana como las proteínas de canal, las aquaporinas, las proteínas transportadoras y, por otro lado, facilitan la difusión. La difusión simple transporta pequeños átomos no polares.
La difusión facilita la transferencia de moléculas grandes y polares. En la condición equilibrada, la propagación total de átomos en ambos lados de la pared celular es cero. vemos cómo ocurre la difusión en formas simples y asistidas por el gradiente de concentración. En la condición equilibrada, el movimiento neto de moléculas en ambos lados de la membrana de la célula es 0.
- https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/physrev.1990.70.4.1135
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925818969656
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