Tärkein ero - Yksinkertainen diffuusio vs helpotettu diffuusio

Yksinkertainen diffuusio ja helpotettu diffuusio ovat kahdenlaisia ​​passiivisia kuljetusmenetelmiä, joissa solukalvo kuljettaa molekyylejä sen läpi. Se käyttää luonnollista entropiaa siirtääkseen molekyylejä korkeammasta pitoisuudesta pienempään pitoisuuteen, kunnes pitoisuus tasaantuu. Näin ollen ATP -energiaa ei käytetä molekyylien kuljettamiseen. Passiivista kuljetusta on neljä päätyyppiä: osmoosi, yksinkertainen diffuusio, helpotettu diffuusio ja suodatus. The tärkein ero yksinkertaisen diffuusion ja helpotetun diffuusion välillä on se Yksinkertainen diffuusio on avustamaton diffuusio, jossa hiukkanen siirtyy korkeammasta pienempään pitoisuuteen kalvon poikki kun taas helpotettu diffuusio on aineiden kuljettaminen biologisen kalvon läpi pitoisuusgradientin kautta kantajamolekyylin avulla.

Keskeiset alueet

1. Mikä on yksinkertainen diffuusio - Määritelmä, ominaisuudet, mekanismi 2. Mikä on helpottunut diffuusio - Määritelmä, ominaisuudet, mekanismi 3. Mitkä ovat yhtäläisyydet yksinkertaisen diffuusion ja helpotetun diffuusion välillä? - Yleiset piirteet 4. Mitä eroa on yksinkertaisella ja helpotetulla diffuusiolla? - Keskeisten erojen vertailu

Avaintermit: Yksinkertainen diffuusio, helpotettu diffuusio, passiivinen kuljetus, pitoisuusgradientti, suodatus, solukalvo, kanavaproteiinit, kantajaproteiinit

Mikä on yksinkertainen diffuusio

Yksinkertainen diffuusio on avustamaton diffuusio, jossa hiukkanen siirtyy korkeammasta pienempään pitoisuuteen. Suuntaliike pitoisuusgradientin läpi on passiivinen. Kun molekyylit jakautuvat tasaisesti, solukalvon kummallakin puolella olevat molekyylit saavuttavat tasapainon, jossa molekyylien nettoliikettä ei havaita. Yleensä pienet ei-polaariset molekyylit, kuten happi, hiilidioksidi ja etanoli, leviävät vapaasti solukalvon läpi. Diffuusionopeus riippuu lämpötilasta, molekyylikokosta ja pitoisuusgradientin jyrkkyydestä. Lämpötila vaikuttaa liuoksessa olevien hiukkasten liike -energiaan. Suuret hiukkaset altistuvat liuoksessa korkeammalle vastineelle kuin pienemmät hiukkaset. Lisäksi kun pitoisuusgradientti on korkea, kalvon läpi kulkee enemmän molekyylejä. Yksinkertainen diffuusio solukalvon läpi on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1: Yksinkertainen diffuusio

Mikä on helpottunut diffuusio

Helpotettu diffuusio on aineiden kuljettaminen biologisen kalvon läpi pitoisuusgradientin kautta kantajamolekyylin avulla. Helpotetun diffuusion aikana suuret ionit ja polaariset molekyylit liuotetaan veteen ja kuljetetaan spesifisesti ja passiivisesti solukalvon läpi. Polaariset ionit diffundoituvat transmembraanisten kanavien proteiinien läpi ja suuret molekyylit diffundoituvat transmembraanisten kantajaproteiinien kautta. Kanavaproteiinit muodostavat hydrofobisia tunneleita kalvon poikki, jolloin valitut hydrofobiset molekyylit voivat kulkea kalvon läpi. Jotkut kanavaproteiinit ovat "auki" koko ajan ja jotkut, kuten ionikanavaproteiinit, "porteilla". Kantajaproteiinit, kuten permeaasit, muuttavat konformaatiotaan, kun niiden läpi kulkevat molekyylit, kuten glukoosi tai aminohapot. Aquaporins ovat muita kuljetusproteiineja, joiden avulla vesi läpäisee kalvon niin nopeasti. Helpotettu diffuusio kanavaproteiinin läpi on esitetty kuvassa 2.

Kuva 2: Helppokäyttöinen diffuusio

Yhtäläisyydet yksinkertaisen diffuusion ja helpotetun diffuusion välillä

Ero yksinkertaisen diffuusion ja helpotetun diffuusion välillä

Määritelmä

Yksinkertainen levitys: Yksinkertainen diffuusio on avustamaton diffuusio, jossa hiukkanen siirtyy korkeammasta pienempään pitoisuuteen.

Helpotettu diffuusio: Helpotettu diffuusio on aineiden kuljettaminen biologisen kalvon läpi pitoisuusgradientin kautta kantajamolekyylin avulla.

Esiintyminen

Yksinkertainen levitys: Yksinkertainen diffuusio tapahtuu fosfolipidikaksoiskerroksen kautta.

Helpotettu diffuusio: Helpotettu diffuusio tapahtuu transmembraaniproteiinien kautta.

Kuljetetut molekyylit

Yksinkertainen levitys: Yksinkertainen diffuusio kuljettaa pieniä, ei-polaarisia hiukkasia.

Helpotettu diffuusio: Helppokäyttöinen diffuusio kuljettaa suuria tai polaarisia hiukkasia.

Välittäjämolekyylit

Yksinkertainen levitys: Yksinkertainen diffuusio tapahtuu suoraan solukalvon läpi.

Helpotettu diffuusio: Helpotettu diffuusio tapahtuu spesifisten helpottajamolekyylien kautta, joita kutsutaan transmembraaniseksi integraaliproteiiniksi.

Diffuusionopeus

Yksinkertainen levitys: Yksinkertaisen diffuusionopeus on suoraan verrannollinen kalvon läpi olevaan pitoisuusgradienttiin sekä liuenneen aineen molekyylin kalvon läpäisevyyteen.

Helpotettu diffuusio: Helpotetun diffuusionopeus riippuu kantoaallon välittämän kuljetuksen kinetiikasta.

Alhaisilla pitoisuusgradienteilla

Yksinkertainen levitys: Yksinkertaisen diffuusionopeus on alhainen pienillä liukoisten aineiden pitoisuuksilla.

Helpotettu diffuusio: Helpotetun diffuusionopeus on suuri pienillä liukoisten aineiden pitoisuuksilla verrattuna yksinkertaiseen diffuusioon.

Esimerkkejä

Yksinkertainen levitys: Kaasujen diffuusio hengityskalvon poikki ja molekyylien diffuusio verestä soluihin interstitiaalisen nesteen kautta ovat esimerkkejä yksinkertaisesta diffuusiosta.

Helpotettu diffuusio: Kloridin/bikarbonaatin vastakuljetus munuaisten tubulaarisoluissa ja natriumin samanaikainen kuljetus sokereiden, kuten glukoosin, galaktoosin ja fruktoosin ja aminohappojen kanssa, ovat esimerkkejä helpotetusta diffuusiosta.

Johtopäätös

Yksinkertainen diffuusio ja helpotettu diffuusio ovat kaksi passiivista kuljetusmenetelmää, jotka kuljettavat molekyylejä solukalvon läpi. Sekä yksinkertainen että helpotettu diffuusio tapahtuu pitoisuusgradientin kautta. Suurin ero yksinkertaisen ja helpotetun diffuusion välillä on niiden mekanismissa molekyylien kuljettamiseksi solukalvon läpi. Yksinkertainen diffuusio mahdollistaa molekyylien suoran kuljetuksen solukalvon läpi. Sitä vastoin helpotettu diffuusio tapahtuu transmembraaniproteiinien, kuten kantajaproteiinien, kanavaproteiinien ja akvaporiinien, kautta. Pienet ei -polaariset molekyylit kuljetetaan yksinkertaisella diffuusiolla. Suuret ja polaariset molekyylit kuljetetaan helpotetun diffuusion avulla. Molekyylien nettoliike solukalvon kummallakin puolella on nolla tasapainotetussa tilassa.

Viite:

1. "Yksinkertainen diffuusio." BioNinja. N.p., n.d. Web. Saatavana täältä. 12. kesäkuuta 2017. 2. "Diffuusio ja passiivinen kuljetus." Khan Academy. N.p., n.d. Web. Saatavana täältä. 12. kesäkuuta 2017.

Kuva:

1. “Scheme simple diffusion in cell membran-fi” LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal-Oma työ. (Julkinen alue) Commons Wikimedia2: n kautta. “OSC Microbio 03 03 facdiff” CNX OpenStax - (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta