Tärkein ero - diffuusio ja aktiivinen kuljetus

Diffuusio ja aktiivinen kuljetus ovat kahdenlaisia ​​menetelmiä, jotka liittyvät molekyylien liikkumiseen solukalvon läpi. Solukalvo toimii puoliläpäisevänä esteenä sen läpi kulkeville molekyyleille. Tästä syystä vain pienet ei -polaariset molekyylit kykenevät liikkumaan vapaasti solukalvon läpi; suurten ja polaaristen molekyylien liikkuminen solukalvon poikki on rajoitettu. Se on aktiivinen kuljetus, joka helpottaa suurten ja polaaristen molekyylien kuljettamista. The tärkein ero diffuusion ja aktiivisen kuljetuksen välillä on se diffuusio on passiivinen kuljetusmenetelmä, jossa molekyylit liikkuvat solukalvon läpi pitoisuusgradientin läpi kun taas aktiivinen kuljetus vaatii soluenergiaa molekyylien kuljettamiseksi pitoisuusgradienttia vastaan.

Keskeiset alueet

1. Mikä on diffuusio - Määritelmä, tyypit, prosessi 2. Mikä on Active Transport - Määritelmä, tyypit, prosessi 3. Mitkä ovat samankaltaisuudet diffuusion ja aktiivisen liikenteen välillä? - Yleiset piirteet 4. Mitä eroa on diffuusion ja aktiivisen kuljetuksen välillä - Keskeisten erojen vertailu

Avaintermit: Aktiivinen kuljetus, Antiporterit, Kantajaproteiinit, Kanavaproteiinit, Kuljetusvälineet, Diffuusio, Helpotettu diffuusio, Osmoosi, Ensisijainen Aktiivinen Kuljetus, Toissijainen Aktiivinen Kuljetus, Yksinkertainen Diffuusio, Symporters

Mikä on diffuusio

Diffuusio on molekyylien passiivinen liike pitoisuusgradienttia pitkin korkeampaa pitoisuutta pienempään pitoisuuteen. Voidaan tunnistaa kolme suurta diffuusiomenetelmää: yksinkertainen diffuusio, helpotettu diffuusio ja osmoosi.

Yksinkertainen diffuusio

Yksinkertainen diffuusio on avustamaton diffuusio, jossa hiukkanen siirtyy korkeammasta pienempään pitoisuuteen. Kerran molekyylit jakautuvat tasaisesti yksinkertaisella diffuusiolla, solukalvon kummallakin puolella olevat molekyylit saavuttavat tasapainon, jossa molekyylien nettoliikettä ei havaita. Pienet, ei -polaariset molekyylit, kuten happi, hiilidioksidi ja etanoli, liikkuvat solukalvon läpi yksinkertaisella diffuusiolla.

Helpotettu diffuusio

Helpotettu diffuusio on aineiden kuljettaminen biologisen kalvon läpi pitoisuusgradientin kautta kantajamolekyylin avulla. Suuret ionit ja polaariset molekyylit, jotka liukenevat veteen, kulkeutuvat solukalvossa olevien erityisten transmembraaniproteiinien kautta. Polaariset ionit diffundoituvat kalvon läpi kulkevien kanavien proteiinien läpi ja suuret molekyylit diffundoituvat transmembraanisten kantajaproteiinien kautta. Akvaporiinit ovat toinen kalvon läpäisevien proteiinien tyyppi, jotka kuljettavat vettä solukalvon läpi nopeasti.

Kuva 1: Helpotettu diffuusio kantajaproteiinien kautta

Osmoosi

Osmoosi viittaa vesimolekyylien vapaaseen diffuusioon solukalvon läpi osmoottisen paineen kautta.

Mikä on aktiivinen kuljetus

Aktiivinen kuljetus on hiukkasten liikkumista solukalvon poikki pienemmästä korkeampaan pitoisuuteen käyttämällä metabolista energiaa. Solukalvoihin sitoutuneet entsyymit ja metabolinen energia ATP: n muodossa auttavat aktiivista kuljetusta. Ensisijainen aktiivinen kuljetus ja toissijainen aktiivinen kuljetus ovat kaksi aktiivisen liikenteen tyyppiä. Solun tarvitsemat molekyylit tunnistetaan erityisesti solukalvon transmembraaniproteiineilla. Näitä kalvon läpäiseviä proteiineja käyttää ATP. Natrium/kaliumpumppu (Na+/K+ ATPaasi), joka ylläpitää hermosolujen lepopotentiaalia, ja protoni/kaliumpumppu (H+/K+ ATPaasi), joka ylläpitää happamaa ympäristöä mahalaukussa, ovat esimerkkejä ensisijaisesta aktiivisesta kuljetuksesta. Toissijainen aktiivinen kuljetus saa sähkökemiallisen gradientin. Sekundaariseen aktiiviseen kuljetukseen osallistuvia transmembraaniproteiineja kutsutaan kulkuneuvot. Löytyy kahdenlaisia ​​rinnankuljettimia: antiportereita ja symportereita. Sisään symportereita, ioni ja spesifinen liuoteaine kuljetetaan samaan suuntaan joko soluun tai solusta ulos. Sisään antiportereita, ionia ja spesifistä liuotettua ainetta kuljetetaan vastakkaisiin suuntiin. Aktiivinen kuljetus näkyy kuvassa 2.

Kuva 2: Aktiivinen kuljetus

Diffuusion ja aktiivisen kuljetuksen väliset yhtäläisyydet

Ero diffuusion ja aktiivisen kuljetuksen välillä

Määritelmä

Diffuusio: Diffuusio on molekyylien passiivinen liike pitoisuuden pitoisuusgradienttia pitkin pienempään pitoisuuteen.

Aktiivinen kuljetus: Aktiivinen kuljetus on hiukkasten liikkumista solukalvon poikki pienemmästä korkeampaan pitoisuuteen käyttämällä metabolista energiaa.

Pitoisuusgradientti

Diffuusio: Diffuusio tapahtuu pitoisuusgradientin kautta.

Aktiivinen kuljetus: Aktiivinen kuljetus tapahtuu pitoisuusgradienttia vastaan.

Metabolinen energia

Diffuusio: Diffuusio on passiivinen prosessi, joka ei vaadi metabolista energiaa molekyylien kuljettamiseksi solukalvon läpi.

Aktiivinen kuljetus: Aktiivinen kuljetus vaatii metabolista energiaa ATP: n muodossa molekyylien kuljettamiseksi solukalvon läpi.

Hiukkasten tyypit

Diffuusio: Vesi, happi, hiilidioksidi, pienet monosakkaridit, sukupuolihormonit ja muut pienet, hydrofobiset molekyylit kuljetetaan solukalvon läpi diffuusion avulla.

Aktiivinen kuljetus: Proteiinit, ionit, kompleksiset sokerit ja suuret solut kuljetetaan aktiivisesti solukalvon läpi.

Tasapaino

Diffuusio: Molekyylien nettoliikettä ei havaita tasapainon saavuttamisen jälkeen kalvon kummallakin puolella.

Aktiivinen kuljetus: Aktiivisessa kuljetuksessa ei saavuteta molekyylien tasapainoa.

Toiminnot

Diffuusio: Diffuusio ylläpitää dynaamista tasapainoa vedestä, kaasuista, ravinteista ja jätteistä solussa ja sen ulkopuolella.

Aktiivinen kuljetus: Aktiivinen kuljetus mahdollistaa molekyylien, kuten ravinteiden ja jätteiden, kuljettamisen pitoisuusgradienttia vastaan.

Esimerkkejä

Diffuusio: Esimerkkejä diffuusiosta ovat happi, joka siirtyy hengitysteistä ja molekyylien diffuusio verestä soluihin interstitiaalisen nesteen kautta.

Aktiivinen kuljetus: Kasvit, jotka ottavat ravinteita maaperästä, endosytoosi, eksosytoosi, natrium/kaliumpumppu ja aineen erittyminen verenkiertoon ovat esimerkkejä aktiivisesta kuljetuksesta.

Johtopäätös

Diffuusio ja aktiivinen kuljetus ovat kaksi tapaa kuljettaa molekyylejä solukalvon läpi. Diffuusio on passiivinen prosessi, mutta aktiivinen kuljetus vaatii metabolista energiaa tai sähkökemiallista gradienttia molekyylien kuljettamiseksi kalvon läpi. Yksinkertainen diffuusio tapahtuu suoraan solukalvon läpi. Mutta muita diffuusiomenetelmiä, kuten myös aktiivista kuljetusta, esiintyy transmembraaniproteiinien kautta. Suurin ero diffuusion ja aktiivisen kuljetuksen välillä on energia, jota ne tarvitsevat molekyylien kuljettamiseen solukalvon läpi.

Viite:

1. "Diffuusio." Biologia-Online-sanakirja. N.p., n.d. Web. Saatavana täältä. 13. kesäkuuta 2017. 2. ”Passiivinen kuljetus ja aktiivinen kuljetus solukalvon läpi.” Khan Academy. N.p., n.d. Web. Saatavana täältä. 13. kesäkuuta 2017.

Kuva:

1. “Kuva 05 02 05” CNX OpenStax - (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta 2. “OSC Microbio 03 03 Transport” Tekijä CNX OpenStax - (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta