Skillnad mellan underlättad diffusion och aktiv transport

Huvudskillnad - Underlättad diffusion mot aktiv transport

Underlättad diffusion och aktiv transport är två metoder som är involverade i transport av molekyler över cellmembranet. Plasmamembranet hos en cell är selektivt permeabel för molekylerna som rör sig över det. Därför kan joner, såväl som små och stora polära molekyler, inte passera genom plasmamembranet genom enkel diffusion. Förflyttningen av joner och andra polära molekyler underlättas av transmembranproteiner i plasmamembranet. I både underlättad diffusion och aktiv transport är transmembranproteiner involverade i passage av molekyler över plasmamembranet. De huvudskillnad mellan underlättad diffusion och aktiv transport är det underlättad diffusion sker genom en koncentrationsgradient medan aktiv transport uppträder mot koncentrationsgradienten med hjälp av energi från ATP.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är förenklad diffusion
     - Definition, mekanism, funktion
2. Vad är Active Transport
     - Definition, mekanism, funktion
3. Vilka är likheterna mellan underlättad diffusion och aktiv transport
     - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan underlättad diffusion och aktiv transport
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Antiporters, bärproteiner, kanalproteiner, koncentrationsgrad, förenklad diffusion, plasmamembran, primär aktiv transport, sekundär aktiv transport, symtom, transmembranproteiner, uniporters

Vad är förenklad diffusion

Förenklad diffusion är en membrantransportmetod genom vilken molekyler rör sig över plasmamembranet genom koncentrationsgradienten med hjälp av transmembranproteiner. Eftersom transporten av molekyler sker genom koncentrationsgradienten, utnyttjar inte diffunderad cellulär energi för transport av molekyler. I allmänhet avstöras joner och andra hydrofila molekyler från plasmamembranet på grund av den hydrofoba naturen hos lipidmolekylerna i plasmamembranet. Sålunda sänder transmembranproteiner som är inblandade i den underlättade diffusionen de polära och stora molekylerna från membranlipidernas repulsiva krafter. Två typer av transmembranproteiner medierar underlättad diffusion. De är bärarproteiner och kanalproteiner.

Figur 1: Förenklad diffusion

Bärare proteiner binda till molekylerna som ska transporteras och genomgå konformationsförändringar i proteinet, translokera molekylerna över plasmamembranet. Kanalproteiner innefattar en pore via vilken molekylerna kan transporteras. Vissa kanalproteiner är gateda och kan regleras som svar på specifika stimuli. Kanalproteiner transporterar molekyler snabbare än bärarproteiner och används endast för underlättad diffusion. Båda bärarproteinerna och kanalproteinerna, som medger den underlättade diffusionen, är uniporters. Uniporters transporterar bara en viss typ av molekyler i en viss riktning. Exempel på transmembranproteiner som är involverade i underlättad diffusion är glukostransportörer, aminosyratransportörer, karbamidtransportörer etc. 

Vad är Active Transport

Aktiv transport avser transport av molekyler över plasmamembranet mot koncentrationsgradienten med hjälp av energi. Transmembranbärarproteiner är involverade i aktiv transport. Två typer av aktiva transporter kan identifieras i en cell. De är primär aktiv transport och sekundär aktiv transport. Primär aktiv transport använder direkt den metaboliska energin i form av ATP för att transportera molekyler över membranet. Bärproteinerna som transporterar molekyler genom primär aktiv transport är alltid kopplade med ATPas. Det vanligaste exemplet på primär aktiv transport är natrium-kaliumpumpen. Det rör sig om tre Na + joner i cellen medan man flyttar två K + -joner ut ur cellen. Natrium-kaliumpump hjälper till att bibehålla cellpotentialen. Natriumkaliumpumpen visas i figur 2.

Figur 2: Natrium-kaliumpump

Den sekundära aktiva transporten bygger på den elektrokemiska gradienten av joner på vardera sidan av plasmamembranet för att transportera molekyler. Det betyder att sekundär aktiv transport använder den energi som frigörs genom att transportera en typ av molekyler genom sin koncentrationsgradient för att transportera en annan typ av molekyl mot koncentrationsgradienten. Därför kallas transmembranproteiner som är involverade i den sekundära aktiva transporten cotransporters. De två typerna av cotransportörer är sympatörer och antiporters. Symporters transportera båda molekylerna i samma riktning. Natrium-glukos cotransporter är en typ av symporter. Antiporters transportera de två typerna av molekyler i motsatta riktningar. Natrium-kalciumväxlaren är ett exempel på antiporter.   

Likheter mellan underlättad diffusion och aktiv transport

• Underlättad diffusion och aktiv transport är två membrantransportmekanismer, vilka transporterar molekyler över plasmamembranet.
• Transmembranproteiner är inblandade i både underlättad diffusion och aktiv transport.

Skillnad mellan underlättad diffusion och aktiv transport

Definition

Underlättad diffusion: Förenklad diffusion är transporten av molekyler över plasmamembranet från högre koncentration till en lägre koncentration med hjälp av transmembranproteiner.

Aktiv transport: Aktiv transport är transporten av molekyler över plasmamembranet från låg koncentration till en högre koncentration med hjälp av transmembranproteiner, med användning av ATP-energi.

Koncentrationsgrad

Underlättad diffusion: Underlättad diffusion sker genom koncentrationsgradienten.

Aktiv transport: Aktiv transport uppträder mot koncentrationsgradienten.

Energi

Underlättad diffusion: Förenklad diffusion kräver inte energi för att transportera molekyler.

Aktiv transport: Aktiv transport kräver energi för att transportera molekyler över membranet.

exempel

Underlättad diffusion: Natriumkanaler, GLUT-transportörer och aminosyratransportörer är exemplen på underlättad diffusion.

Aktiv transport: Na + / K + ATPas-transportörer, Na + / Ca2 + -transportör och natrium-glukos-cotransporter är exempel på aktiv transport.

Slutsats

Underlättad diffusion och aktiv transport är två membrantransportmekanismer involverade i passage av molekyler över plasmamembranet. Både underlättad diffusion och aktiv transport använder transmembranproteiner för transport av molekyler. Förenklad diffusion kräver inte cellulär energi för att transportera molekyler. Aktiv transport använder emellertid ATP eller elektrokemisk potential för transport av molekyler. Därför är huvudskillnaden mellan underlättad diffusion och aktiv transport användningen av energi för transport med varje metod. 

Referens:

1. "Underlättad transport - Boundless Open Textbook." Gränslös, 26 maj 2016, Tillgänglig här. Åtkomst 7 september 2017.
2. "Aktiv transport". Aktiv transport | Biologi I, kurser. Tillgänglig här. Åtkomst 7 september 2017.

Image Courtesy:

1. "Blausen 0394 Facilitated Diffusion" av "Medical Gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Egent arbete (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons
2. "OSC Microbio 03 03 Transport" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia