Skillnad mellan diffusion och aktiv transport

Huvudskillnad - diffusion och aktiv transport

Diffusion och aktiv transport är två typer av metoder som är involverade i rörelsen av molekyler över cellmembranet. Cellmembran tjänar som en halvpermeabel barriär mot molekyler som passerar genom den. På detta konto kan endast små, icke-polära molekyler kunna flytta sig fritt över cellmembranet; rörelse av stora och polära molekyler över cellmembranet är begränsad. Det är aktiv transport som underlättar transporter av stora och polära molekyler. De huvudskillnad mellan diffusion och aktiv transport är det diffusion är en passiv transportmetod där molekyler rör sig över cellmembranet genom en koncentrationsgradient medan aktiv transport kräver cellulär energi för att transportera molekyler mot koncentrationsgradienten.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är diffusion
      - Definition, Typer, Process
2. Vad är Active Transport
      - Definition, Typer, Process
3. Vilka är likheterna mellan diffusion och aktiv transport
      - Vanliga funktioner
4. Vad är skillnaden mellan diffusion och aktiv transport
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Aktiv transport, Antiporters, bärproteiner, Kanalproteiner, Cotransportörer, Diffusion, Förenklad diffusion, Osmos, Primär Aktiv Transport, Sekundär Aktiv Transport, Enkel Diffusion, Symtorer


Vad är diffusion

Diffusion är den passiva rörelsen av molekyler längs en koncentrationsgradient med en högre koncentration till en lägre koncentration. Tre huvuddiffusionsmetoder kan identifieras: enkel diffusion, underlättad diffusion och osmos.

Enkel diffusion

Enkel diffusion är en oassisterad typ av diffusion, i vilken en partikel rör sig från en högre till en lägre koncentration. En gång är molekylerna fördelade jämnt genom enkel diffusion, molekylerna på båda sidor av cellmembranet uppnår en jämvikt där ingen nätrörelse av molekyler observeras. Små, icke-polära molekyler som syre, koldioxid och etanol rör sig över cellmembranet genom enkel diffusion.

Underlättad diffusion

Underlättad diffusion är transporten av ämnen över ett biologiskt membran genom en koncentrationsgradient med hjälp av en bärarmolekyl. Stora joner och polära molekyler som löses i vatten transporteras av specifika transmembranproteiner i cellmembranet. Polära joner diffunderar genom transmembrankanalproteiner och stora molekyler diffunderar genom transmembranbärarproteiner. Aquaporiner är den andra typen av transmembranproteiner, som snabbt transporterar vatten genom cellmembranet.

Figur 1: Underlättad diffusion genom bärarproteiner

Osmos

Osmos avser fri diffusion av vattenmolekyler över cellmembranet genom ett osmotiskt tryck.

Vad är Active Transport

Aktiv transport är partikelrörelsen över ett cellulärt membran från en lägre till en högre koncentration genom användning av metabolisk energi. Enzymer bundna till cellmembranen och metabolisk energi i form av ATP hjälper aktiv transport. Primär aktiv transport och sekundär aktiv transport är de två typerna av aktiv transport. Molekyler som krävs av cellen är specifikt igenkända av transmembranproteiner i cellmembranet. Dessa transmembranproteiner drivs av ATP. Natrium / kaliumpumpen (Na + / K + ATPase), som upprätthåller nervcellens vilopotential och proton / kaliumpumpen (H + / K + ATPase), som upprätthåller en sur miljö i magen, är exempel på primär aktiv transport . Sekundär aktiv transport drivs av en elektrokemisk gradient. De transmembrana proteinerna, som är involverade i den sekundära aktiva transporten, kallas cotransporters. Två typer av cotransportörer finns: antiporters och symposister. I symporters, jon och det specifika lösningsmedlet transporteras i samma riktning, antingen i cellen eller ut ur cellen. I antiporters, jon och det specifika lösningsmedlet transporteras i motsatta riktningar. Aktiv transport visas i figur 2.

Figur 2: Aktiv transport

Likheter mellan diffusion och aktiv transport

  • Både diffusion och aktiv transport tillåter cellen att behålla homeostas inuti cellen genom att transportera molekyler över cellmembranet.
  • Transport av molekyler sker med hjälp av transmembranproteiner andra än enkel diffusion.

Skillnad mellan diffusion och aktiv transport

Definition

Diffusion: Diffusion är den passiva rörelsen av molekyler längs en koncentrationsgradient med högre koncentration till en lägre koncentration.

Aktiv transport: Aktiv transport är partikelrörelsen över ett cellulärt membran från en lägre till en högre koncentration genom användning av metabolisk energi.

Koncentrationsgrad

Diffusion: Diffusion sker genom en koncentrationsgradient.

Aktiv transport: Aktiv transport uppträder mot en koncentrationsgradient.

Metabolisk energi

Diffusion: Diffusion är en passiv process, som inte kräver metabolisk energi för att transportera molekyler över cellmembranet.

Aktiv transport: Aktiv transport kräver metabolisk energi i form av ATP för transport av molekyler över cellmembranet.

Typ av partiklar

Diffusion: Vatten, syre, koldioxid, små monosackarider, könshormoner och andra små hydrofoba molekyler transporteras genom cellmembranet genom diffusion.

Aktiv transport: Proteiner, joner, komplexa sockerarter och stora celler transporteras genom cellmembranet genom aktiv transport.

Jämvikt

Diffusion: Ingen nettoförflyttning av molekyler observeras efter etableringen av jämvikt på vardera sidan av membranet.

Aktiv transport: Ingen jämvikt av molekyler fastställs i aktiv transport.

funktioner

Diffusion: Diffusion upprätthåller en dynamisk jämvikt av vatten, gaser, näringsämnen och avfall i och ut ur cellen.

Aktiv transport: Aktiv transport möjliggör transport av molekyler som näringsämnen och avfall mot koncentrationsgradienten.

exempel

Diffusion: Syre som rör sig från luftvägarna och diffusion av molekyler från blodet till cellerna genom den interstitiella vätskan är diffusionsexemplar.

Aktiv transport: Växter som tar upp näringsämnen från jorden, endocytos, exocytos, natrium / kaliumpump och utsöndring av ett ämne i blodet är exempel på aktiv transport.

Slutsats

Diffusion och aktiv transport är två metoder för att transportera molekyler över cellmembranet. Diffusion är en passiv process, men aktiv transport kräver metabolisk energi eller en elektrokemisk gradient för transport av molekyler över membranet. Enkel diffusion sker direkt genom cellmembranet. Men andra diffusionsmetoder, såväl som aktiv transport, sker speciellt via transmembranproteiner. Huvudskillnaden mellan diffusion och aktiv transport är energi deras krav på transport av molekyler över cellmembranet.

Referens:

1. "Diffusion". Biologi-Online Dictionary. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 13 juni 2017. 
2. "Passiv transport och aktiv transport över ett cellmembran." Khan Academy. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 13 juni 2017. 

Image Courtesy:

1. "Figur 05 02 05" Genom CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "OSC Microbio 03 03 Transport" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia