Active Transport vs Diffusion
Η ενεργή μεταφορά και η διάχυση είναι δύο τύποι μεθόδων μεταφοράς μορίων και ιόντων στις κυτταρικές μεμβράνες. Η μεταφορά μπορεί να είναι είτε ενεργητική είτε παθητική ανάλογα με τη μορφή ενέργειας που απαιτείται για τη μεταφορά ουσιών. Το νερό, το οξυγόνο και τα διοξείδια του άνθρακα κινούνται παθητικά στις μεμβράνες, ενώ η γλυκόζη και τα ιόντα όπως το Na+, το Ca2+ και το K+ κινούνται ενεργά στις μεμβράνες. Η μεταφορά ουσιών μέσω των κυτταρικών μεμβρανών είναι εξαιρετικά σημαντική για τη διατήρηση της κυτταρικής ζωής. Η μεταφορά ιόντων και μορίων μέσω της μεμβράνης εξαρτάται από τη διαπερατότητα της μεμβράνης, τον τύπο της διαλυμένης ουσίας και τους μηχανισμούς μεταφοράς.
Τι είναι η Active Transport;
Μεταφορά ουσιών μέσω μιας κυτταρικής μεμβράνης έναντι βαθμίδας συγκέντρωσης. δηλαδή από την πλευρά με τη χαμηλότερη συγκέντρωση προς την πλευρά με την υψηλότερη συγκέντρωση, είναι γνωστή ως ενεργή μεταφορά. Η ενεργειακή απαίτηση για ενεργή μεταφορά καλύπτεται άμεσα ή έμμεσα με την υδρόλυση ATP. Οι δύο τύποι ενεργών μεθόδων μεταφοράς είναι η κύρια ενεργή μεταφορά και η δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά. Οι πρωτεΐνες-φορείς της πρωτογενούς ενεργού μεταφοράς μπορούν να υδρολύσουν το ATP για να τροφοδοτήσουν άμεσα τη μεταφορά. Ιόντα όπως το Na+, το Ca2+ και το K+ μεταφέρονται με αυτόν τον μηχανισμό. Στη δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά, οι διαβαθμίσεις συγκέντρωσης που καθορίζονται από τις αντλίες ιόντων χρησιμοποιούνται ως πηγή ενέργειας για τη μεταφορά ουσιών όπως γλυκόζη, χλωριούχο και διττανθρακικά ιόντα κατά μήκος της μεμβράνης.
Τι είναι η διάχυση;
Η διάχυση περιλαμβάνει τη μετακίνηση ουσιών κατά μήκος της μεμβράνης με τη βοήθεια της κλίσης συγκέντρωσης. δηλαδή από υψηλότερη συγκέντρωση σε χαμηλότερη συγκέντρωση. Το νερό και τα αέρια συμπεριλαμβανομένου του οξυγόνου και των διοξειδίων του άνθρακα είναι οι κύριες ουσίες που κινούνται με διάχυση. Οι δύο τύποι διάχυσης είναι η απλή διάχυση και η διευκολυνόμενη διάχυση. Η κύρια διαφορά μεταξύ αυτών των δύο τύπων είναι ότι η διευκολυνόμενη διάχυση περιλαμβάνει μόρια πρωτεΐνης φορέα. Τα μόρια της πρωτεΐνης φορέα σχηματίζουν το σύμπλοκο φορέα με την ουσία μεταφοράς. Λόγω της υψηλότερης διαλυτότητας του συμπλόκου φορέα στη λιπιδική διπλοστοιβάδα των μεμβρανών, ο ρυθμός διευκολυνόμενης διάχυσης είναι πολύ υψηλότερος από αυτόν της απλής διάχυσης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Active Transport και Diffusion;
• Στην ενεργή μεταφορά, οι ουσίες κινούνται ενάντια σε μια κλίση συγκέντρωσης. Επομένως, η ενέργεια ATP απαιτείται για την ενεργό μεταφορά, αλλά στη διάχυση, οι ουσίες κινούνται παθητικά κατά μήκος μιας βαθμίδας συγκέντρωσης και δεν περιλαμβάνει ενέργεια ATP.
• Δύο τύποι διάχυσης είναι η απλή διάχυση και η διευκολυνόμενη διάχυση, ενώ δύο τύποι ενεργής μεταφοράς είναι η κύρια και η δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά.
• Στη διάχυση, τόσο τα λιπίδια όσο και οι πρωτεΐνες εμπλέκονται ως συστατικά της μεμβράνης υπεύθυνα για τη μεταφορά, ενώ, στην ενεργό μεταφορά, τα συστατικά της μεμβράνης που εμπλέκονται είναι μόνο πρωτεΐνες.
• Στην απλή διάχυση, οι μεταφερόμενες ουσίες δεν συνδέονται με τα συστατικά της κυτταρικής μεμβράνης ενώ, στην ενεργό διάχυση, δεσμεύονται.
• Η πηγή ενέργειας διάχυσης είναι η βαθμίδα συγκέντρωσης ενώ αυτή της ενεργού μεταφοράς είναι είτε βαθμίδα συγκέντρωσης είτε υδρόλυση ATP.
• Η ενεργή μεταφορά είναι συγκεκριμένη, ενώ η διάχυση είναι μη ειδική.
• Στην ενεργό μεταφορά, ο κορεσμός συμβαίνει σε υψηλές συγκεντρώσεις μεταφερόμενων μορίων, ενώ, στην απλή διάχυση, δεν συμβαίνει κορεσμός.
