Pagrindinis skirtumas tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos yra tas, kad aktyvi difuzija arba aktyvus pernešimas naudoja energiją molekulėms transportuoti prieš koncentracijos gradientą, o pasyviajai difuzijai energijos nereikia, nes ji vyksta palei koncentracijos gradientą.
Yra įvairių tipų transportavimo sistemų, kurios padeda perkelti medžiagas iš vienos vietos į kitą. Iš esmės yra du transportavimo mechanizmai; jie yra aktyvus ir pasyvus transportavimas arba difuzija. Pagrindinis aktyviosios ir pasyviosios difuzijos skirtumo kriterijus yra energijos suvartojimas. Aktyvus transportas sunaudoja energiją, o pasyviam transportui energijos nereikia. Be to, yra dar keletas skirtumų tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos. Pagrindinis šio straipsnio tikslas – aptarti tuos skirtumus ir suprasti du mechanizmus.
Kas yra aktyvioji difuzija?
Aktyvioji pernaša (aktyvioji difuzija) yra difuzijos tipas, kai sunaudojama energija molekulėms pernešti per membraną nuo mažesnės koncentracijos iki didesnės koncentracijos, atsižvelgiant į koncentracijos gradientą. Jis skiriasi nuo pasyviosios difuzijos, nes vyksta prieš koncentracijos gradientą ir energijos poreikį. Grynasis molekulių judėjimas vyksta iš mažos koncentracijos srities į didelės koncentracijos sritį. Aktyvi difuzija yra atsakinga už pagrindinių maistinių medžiagų, tokių kaip jonai, gliukozė, aminorūgštys ir kt., kaupimąsi ląstelėse.
01 pav.: aktyvus transportas
Be to, aktyvus transportavimas gali būti pirminis aktyvusis transportavimas arba antrinis aktyvusis transportas. Pirminis aktyvusis transportavimas naudoja ATP energiją, o antrinis aktyvusis transportavimas – elektrocheminį gradientą. Atitinkamai, žmonių, gyvūnų ir augalų ląstelėse vyksta aktyvus pernešimas. Dėl šio aktyvaus difuzijos mechanizmo mineraliniai jonai perkeliami iš dirvožemio tirpalo į šaknų plaukų ląsteles ir cukrus patenka į žarnyną.
Kas yra pasyvioji difuzija?
Difuzija yra vienas iš labiausiai paplitusių pasyviojo transporto metodų. Tai procesas, kuris palengvina molekulių judėjimą iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį pagal koncentracijos gradientą. Todėl pasyvi difuzija yra molekulių judėjimas iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį per membraną pagal koncentracijos gradientą. Čia grynasis molekulių judėjimas vyksta nuo didelės koncentracijos iki mažos koncentracijos dėl kinetinės energijos. Vadinasi, tam nereikia ląstelių energijos.
Pasyvioji difuzija yra kelių tipų, tokių kaip paprasta difuzija, palengvinta difuzija, osmosas ir kt., atsižvelgiant į transportavimo būdą. Paprastoje difuzijoje tirpios medžiagos keliauja nuo didelės koncentracijos iki mažos koncentracijos žemyn koncentracijos gradientu, nedalyvaujant membranai. Palengvintoje difuzijoje į procesus dalyvauja specialūs membraniniai b altymai, vadinami nešiklio arba kanalo b altymais. Kadangi nešiklio arba kanalo b altymai palengvina procesą, jis gavo pavadinimą „palengvinta difuzija“.
02 pav.: Pasyvioji difuzija
Kai kurios didelės molekulės negali tiesiog praeiti pro membranas. Todėl jiems reikalinga speciali parama transportuojant. Tai yra; transportavimo b altymai, įterpti į ląstelės membraną, yra modifikuoti, kad atliktų šią veiklą. Čia judėjimo tikslais specifinė molekulė jungiasi su karjeros b altymu. Tačiau tai vis tiek vyksta dėl koncentracijos gradiento.
Galiausiai, osmozė yra kitokio tipo difuzija, kai vandens molekulės juda per pusiau pralaidžią arba selektyviai pralaidžią membraną nuo didelio vandens potencialo iki mažo vandens potencialo. Panašiai filtravimas taip pat yra pasyvios transportavimo sistemos tipas, tačiau nelaikomas difuzija.
Kokie yra aktyviosios ir pasyviosios difuzijos panašumai?
- Aktyvioji ir pasyvioji difuzija yra dviejų tipų procesai, susiję su molekulių judėjimu iš vienos vietos į kitą.
- Abu procesai vyksta ląstelėse.
- Be to, abu šie procesai yra nepaprastai svarbūs gyviems organizmams.
Kuo skiriasi aktyvioji ir pasyvioji difuzija?
Aktyvi difuzija naudoja energiją, o pasyvioji difuzija ne. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos. Be to, reikšmingas skirtumas tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos yra tas, kad aktyvi difuzija vyksta nuo mažos koncentracijos iki didelės koncentracijos, atsižvelgiant į koncentracijos gradientą, o pasyvioji difuzija vyksta nuo didelės iki mažos koncentracijos išilgai koncentracijos gradiento.
Be to, grynasis molekulių judėjimas taip pat prisideda prie skirtumo tarp aktyvios ir pasyvios difuzijos. Grynasis molekulių judėjimas yra nuo mažos koncentracijos iki didelės koncentracijos aktyviame transporte, o nuo didelės iki mažos koncentracijos pasyvioje difuzijoje.
Be to, yra du pagrindiniai aktyvaus transporto tipai; pirminis ir antrinis aktyvusis transportas, tuo tarpu yra keturi pasyvios difuzijos tipai; paprasta difuzija, palengvinta difuzija, osmosas ir filtravimas.
Toliau pateiktame infografike apie skirtumą tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos šie skirtumai pateikiami kaip vienas kito palyginimas.
Santrauka – aktyvi ir pasyvi difuzija
Aktyvi ir pasyvi difuzija yra du metodai, palengvinantys molekulių judėjimą. Apibendrinant skirtumą tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos, pagrindinis skirtumas tarp aktyviosios ir pasyviosios difuzijos yra energijos poreikis. Aktyvus transportas reikalauja energijos. Tačiau pasyviai difuzijai nereikia energijos.
Be to, aktyvus pernešimas vyksta prieš koncentracijos gradientą, o pasyvioji difuzija vyksta palei koncentracijos gradientą. Be to, grynasis molekulių judėjimas aktyviame transporte vyksta nuo mažos koncentracijos iki didelės koncentracijos, o grynasis molekulių judėjimas pasyvioje difuzijoje vyksta nuo didelės iki mažos koncentracijos.
