Różnica między dyfuzją a ułatwioną dyfuzją

Dyfuzja vs ułatwiona dyfuzja

Zarówno chemicy, jak i biolodzy są poświęcone obserwowaniu zachowania i ruchu cząstek przez różne obszary stężenia. Chemicy mogą monitorować ruch cząstek z jednej mieszaniny do drugiej, podczas gdy biolodzy mogą badać, w jaki sposób te cząstki wchodzą i wychodzą z komórek przez błonę komórkową. Podczas tych zadań ci naukowcy napotykają terminy, takie jak dyfuzja i ułatwiona dyfuzja.

Dyfuzja odnosi się do pasywnego transportu cząstek wywołanych przez kilka czynników, takich jak termiczne lub losowe ruchy cząsteczek. Szybkość transportu jednej cząstki z jednego gradientu do drugiego zależy od stężenia mieszanin, wielkości zaangażowanych cząsteczek, odległości pokrytej cząsteczką, temperatury zewnętrznej, rozpuszczalności cząsteczki i powierzchni membrany, nad którymi Oczekuje się, że cząsteczka będzie działać.
Mechanizm ten można równie dobrze nazywać prostą dyfuzją. W prostszych wyjaśnieniach ekspertów prosta dyfuzja występuje, gdy cząsteczki przechodzą od obszaru o wyższym stężeniu do obszaru o niższym stężeniu. Jest to naturalne zdarzenie, nie ma wkładu energii zaangażowanej w prostą dyfuzję.

Na przykład w aktywności komórkowej można zaobserwować prostą dyfuzję, gdy małe cząsteczki wchodzą lub wychodzą z komórki przez dwuwarstwę lipidową błony komórkowej. Ponieważ mechanizm jest uważany za pasywny, przekroczenie cząsteczek przez błonę komórkową nie obejmuje wysiłku jakiejkolwiek energii lub szczególnej uwagi z komórki.

Jest tak, ponieważ w prostej dyfuzji małe niepolarne cząsteczki przechodzą przez błonę komórkową - co oznacza, na przykład cząsteczka hydrofobowa może swobodnie przechodzić przez hydrofobowy obszar błony, bez odrzucenia z powodu ich podobnych składników. Prosta dyfuzja pasywna nie obejmuje nośników białkowych.
Z drugiej strony cząsteczki hydrofilowe nie mogą być odpowiednie do prostej dyfuzji, ponieważ zostaną odrzucone, gdy przechodzą przez hydrofobowy obszar błony. W takich przypadkach transport cząstek będzie możliwy tylko dzięki ułatwionej prostej dyfuzji.

Można powiedzieć, że ułatwiona dyfuzja jest przykładem pasywnego transportu lub ruchu cząsteczki z jednego gradientu do drugiego. Podobnie do prostej dyfuzji, ułatwiona dyfuzja może nadal odnosić się do ruchu cząsteczek. Niemniej jednak ten rodzaj transportu jest wysoce zależny od nośników białkowych, które działają na mechanizmie wiązania, odwracania i uwalniania. Cząsteczka poruszałaby się wraz z tymi nośnikami.

W przeciwieństwie do prostej dyfuzji, nasycenie odbywa się w tego rodzaju transporcie, zwłaszcza gdy nie ma wystarczającej liczby nośników, aby ułatwić wszystkie cząsteczki substancji rozpuszczonej. W ten sposób energia jest wywierana w transporcie, a szybkość ruchu jest maksymalna.

W większości przypadków cząsteczki potrzebują pompy jonowej podczas ułatwionych dyfuzji. Jony działają jako alternatywa dla nośników białkowych w różnych warunkach i eksperymentach laboratoryjnych.
Różnica między prostą dyfuzją a ułatwioną dyfuzją można równie dobrze narysować w odniesieniu do zmiany stężenia gradientów, w których cząsteczki poruszają się z.

Prosta dyfuzja obejmuje ruch cząstek lub cząsteczek od powierzchni wyższego stężenia do niższego stężenia. Oczywiście cząstki mogą przenikać do gradientów z mniejszymi cząsteczkami, aby osiągnąć równowagę między gradientami. Osmoza jest doskonałym przykładem tej aktywności molekularnej.

Z drugiej strony, gdy eksperymenty laboratoryjne wymagają przemieszczania cząsteczek z obszaru o niższym stężeniu do gradientu o wyższym stężeniu, można zastosować ułatwioną dyfuzję. Naukowcy mogą wstrzykiwać nośnikom lub facylitatorom w gradientach, aby cząsteczki mogły penetrować obszar z skondensowanymi cząsteczkami, takimi jak w odwróconej osmozie.

Streszczenie:

1.Ułatwiona dyfuzja i prosta dyfuzja odnoszą się do ruchu cząsteczek z jednego gradientu do drugiego.
2.Ułatwiona dyfuzja jest przykładem pasywnej, prostej dyfuzji.
3.Prosta dyfuzja nie wymaga nośników białkowych ani wysiłku energii podczas aktywności komórkowej, podczas gdy ułatwiona dyfuzja wymaga nośników białkowych lub pomp jonowych do transportu.
4.Cząsteczki hydrofobowe mogą mieć prostą dyfuzję, podczas gdy cząsteczki hydrofilowe wymagają ułatwionej dyfuzji podczas aktywności komórkowej.