Glavna razlika - difuzija i aktivni transport

Difuzija i aktivni transport dvije su metode uključene u kretanje molekula kroz staničnu membranu. Stanična membrana služi kao polupropusna barijera za molekule koje kroz nju prolaze. Zbog toga su samo male nepolarne molekule sposobne slobodno se kretati po staničnoj membrani; kretanje velikih i polarnih molekula kroz staničnu membranu je ograničeno. To je aktivni transport koji olakšava transport velikih i polarnih molekula. The glavna razlika između difuzije i aktivnog transporta je to difuzija je pasivna transportna metoda u kojoj se molekule kreću po staničnoj membrani kroz gradijent koncentracije dok aktivni transport zahtijeva staničnu energiju za transport molekula protiv gradijenta koncentracije.

Pokrivena ključna područja

1. Što je difuzija - Definicija, vrste, proces 2. Što je aktivni transport - Definicija, vrste, proces 3. Koje su sličnosti između difuzije i aktivnog transporta - Zajedničke značajke 4. Koja je razlika između difuzije i aktivnog transporta - Usporedba ključnih razlika

Ključni pojmovi: aktivni transport, antiporteri, proteini nosači, proteini kanala, kotransporteri, difuzija, olakšana difuzija, osmoza, primarni aktivni transport, sekundarni aktivni transport, jednostavna difuzija, simorteri

Što je difuzija

Difuzija je pasivno kretanje molekula duž gradijenta koncentracije veće koncentracije do niže koncentracije. Mogu se identificirati tri glavne metode difuzije: jednostavna difuzija, olakšana difuzija i osmoza.

Jednostavna difuzija

Jednostavna difuzija je vrsta difuzije bez pomoći u kojoj se čestica pomiče iz veće u nižu koncentraciju. Nakon što se molekule ravnomjerno rasporede jednostavnom difuzijom, molekule s obje strane stanične membrane postižu ravnotežu u kojoj se ne primjećuje neto kretanje molekula. Male, nepolarne molekule poput kisika, ugljičnog dioksida i etanola kreću se staničnom membranom jednostavnom difuzijom.

Olakšana difuzija

Omogućena difuzija je transport tvari kroz biološku membranu kroz gradijent koncentracije pomoću molekule nosača. Veliki ioni i polarne molekule otopljene u vodi transportiraju se specifičnim transmembranskim proteinima u staničnoj membrani. Polarni ioni difundiraju kroz proteine ​​transmembranskog kanala, a velike molekule kroz transmembranske proteine ​​nosioce. Akvaporini su druga vrsta transmembranskih proteina, koji brzo transportiraju vodu kroz staničnu membranu.

Slika 1: Omogućena difuzija putem proteina nosača

Osmoza

Osmoza se odnosi na slobodnu difuziju molekula vode kroz staničnu membranu kroz osmotski tlak.

Što je aktivni transport

Aktivni transport je kretanje čestica kroz staničnu membranu od niže do veće koncentracije korištenjem metaboličke energije. Enzimi vezani za stanične membrane i metabolička energija u obliku ATP -a pomažu aktivnom transportu. Primarni aktivni transport i sekundarni aktivni transport dvije su vrste aktivnog prijevoza. Molekule potrebne stanici specifično se prepoznaju po transmembranskim proteinima u staničnoj membrani. Ove transmembranske proteine ​​pokreće ATP. Natrijeva/kalijeva pumpa (Na+/K+ ATPaza), koja održava potencijal mirovanja živčanih stanica, i protonska/kalijeva pumpa (H+/K+ ATPaza), koja održava kiselo okruženje u želucu, primjeri su primarnog aktivnog transporta. Sekundarni aktivni transport pokreće elektrokemijski gradijent. Transmembranski proteini koji su uključeni u sekundarni aktivni transport nazivaju se kotransporteri. Postoje dvije vrste kotransportera: antiporteri i simpatizeri. U simpatizera, ion i specifična otopljena tvar transportiraju se u istom smjeru, bilo u stanicu, bilo izvan nje. U antiporteri, ion i specifična otopljena tvar transportiraju se u suprotnim smjerovima. Aktivni transport prikazan je na slici 2.

Slika 2: Aktivni transport

Sličnosti između difuzije i aktivnog transporta

Razlika između difuzije i aktivnog transporta

Definicija

Difuzija: Difuzija je pasivno kretanje molekula duž gradijenta koncentracije veće koncentracije do niže koncentracije.

Aktivni transport: Aktivni transport je kretanje čestica kroz staničnu membranu od niže do veće koncentracije korištenjem metaboličke energije.

Gradijent koncentracije

Difuzija: Do difuzije dolazi kroz koncentracijski gradijent.

Aktivni transport: Aktivni transport odvija se protiv gradijenta koncentracije.

Metabolička energija

Difuzija: Difuzija je pasivan proces koji ne zahtijeva metaboličku energiju za transport molekula kroz staničnu membranu.

Aktivni transport: Aktivni transport zahtijeva metaboličku energiju u obliku ATP -a za transport molekula kroz staničnu membranu.

Vrste čestica

Difuzija: Voda, kisik, ugljični dioksid, mali monosaharidi, spolni hormoni i druge male, hidrofobne molekule transportiraju se kroz staničnu membranu difuzijom.

Aktivni transport: Proteini, ioni, složeni šećeri i velike stanice transportiraju se kroz staničnu membranu aktivnim transportom.

Ravnoteža

Difuzija: Nakon uspostavljanja ravnoteže s obje strane membrane ne opaža se neto kretanje molekula.

Aktivni transport: U aktivnom transportu ne uspostavlja se ravnoteža molekula.

Funkcije

Difuzija: Difuzija održava dinamičku ravnotežu vode, plinova, hranjivih tvari i otpada u i izvan stanice.

Aktivni transport: Aktivni transport omogućuje transport molekula poput hranjivih tvari i otpada u odnosu na gradijent koncentracije.

Primjeri

Difuzija: Kisik koji se kreće iz dišnih putova i difuzija molekula iz krvi u stanice kroz intersticijsku tekućinu primjeri su difuzije.

Aktivni transport: Biljke koje uzimaju hranjive tvari iz tla, endocitoza, egzocitoza, natrij/kalijeva pumpa i izlučivanje tvari u krvotok primjeri su aktivnog transporta.

Zaključak

Difuzija i aktivni transport dvije su metode prijenosa molekula preko stanične membrane. Difuzija je pasivan proces, ali aktivni transport zahtijeva metaboličku energiju ili elektrokemijski gradijent za transport molekula preko membrane. Jednostavna difuzija događa se izravno kroz staničnu membranu. No, druge metode difuzije, kao i aktivni transport, događaju se putem transmembranskih proteina. Glavna razlika između difuzije i aktivnog transporta je energija koja im je potrebna za transport molekula kroz staničnu membranu.

Referenca:

1. "Difuzija." Biologija-mrežni rječnik. N.p., n.d. Mreža. Dostupno ovdje. 13. lipnja 2017. 2. "Pasivni transport i aktivni transport preko stanične membrane." Akademija Khan. N.p., n.d. Mreža. Dostupno ovdje. 13. lipnja 2017.

Ljubaznošću slike:

1. "Slika 05 02 05" CNX OpenStax - (CC BY 4.0) putem Commons Wikimedia 2. "OSC Microbio 03 03 Transport" CNX OpenStax - (CC BY 4.0) putem Commons Wikimedia