Difuzie: transport pasiv și difuziune facilitată

O modalitate simplificată de a înțelege acest concept este să vă imaginați un tren de metrou aglomerat în New York. La orele de vârf cei mai mulți vor să ajungă cât mai repede la muncă sau acasă, așa că o mulțime de oameni se îmbarcă în tren. Este posibil ca unii oameni să nu stea la mai mult de o distanță de respirație unul de celălalt. Când trenul se oprește în stații, pasagerii coboară. Acei pasageri care se înghesuiau unul împotriva celuilalt încep să se răspândească. Unii găsesc locuri, alții se îndepărtează mai departe de persoana cu care tocmai stăteau alături.

Același proces se întâmplă cu moleculele. Fără alte forțe exterioare la locul de muncă, substanțele se vor deplasa sau difuza dintr-un mediu mai concentrat într-un mediu mai puțin concentrat. Nu se execută nicio lucrare pentru ca acest lucru să se întâmple. Difuzia este un proces spontan. Acest proces se numește transport pasiv.

Deși procesul este spontan, rata de difuzie a diferitelor substanțe este afectată de permeabilitatea membranei. De cand

instagram viewer
membrane celulare sunt selectiv permeabile (numai unele substanțe pot trece), diferite molecule vor avea rate diferite de difuzie.

De exemplu, apa difuzează liber între membrane, un beneficiu evident pentru celulele deoarece apa este crucială pentru multe procese celulare. Unele molecule, totuși, trebuie să fie ajutate în întreaga zonă fosfolipid strat de membrană celulară printr-un proces numit difuzie facilitată.

Difuzia facilitată este un tip de transport pasiv care permite substanțelor să traverseze membranele cu asistența specială transporta proteinele. Unele molecule și ioni, cum ar fi glucoza, ionii de sodiu și ionii de clor sunt incapabili să treacă prin fosfolipid bistratură de membrane celulare. Prin utilizarea canalului ionic proteine și proteine ​​purtătoare care sunt încorporate în membrana celulară, aceste substanțe pot fi transportate în celulă.

Proteinele canalului ionic permit ionilor specifici să treacă prin canalul proteic. Canalele ionice sunt reglate de celulă și sunt deschise sau închise pentru a controla trecerea substanțelor în celulă. Proteinele purtătoare se leagă de molecule specifice, își schimbă forma și apoi depun moleculele pe membrană. Odată finalizată tranzacția, proteinele revin la poziția inițială.

Osmoză este un caz special de transport pasiv. În osmoză, apa difuză de la o soluție hipotonică (concentrație scăzută de solut) la a hipertonice (concentrație mare de solut) soluție. În general, direcția fluxului de apă este determinată de concentrația de solut și nu de natura moleculelor de solut în sine.

De exemplu, aruncați o privire la celule de sânge care sunt plasate în soluții de apă sărată cu concentrații diferite (hipertonice, izotonice și hipotonice).