Pangunahing Pagkakaiba - Aktibo kumpara sa Passive diffusion

Ang lamad ng cell ay nagsisilbing isang semi-permeable na hadlang, na kinokontrol ang paggalaw ng mga molekula sa kabuuan nito upang mapanatili ang isang pare-parehong cytosolic environment. Pinapayagan ng phospholipid bilayer ang ilang mga molekula na malayang ipasa ang lamad ng cell sa pamamagitan ng gradient ng konsentrasyon nito at ilang iba pang mga molekula na gumamit ng mga espesyal na istraktura upang maipasa ang lamad. Ang mga istrukturang ito ay mga protina ng transmembrane. Ang natitirang mga molekula ay magpapasa sa lamad ng cell sa pamamagitan ng paggamit ng enerhiya ng cellular. Ang aktibo at passive diffusion ay dalawang pamamaraan na kasangkot sa pagdadala ng mga molekula sa buong lamad ng cell. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng aktibo at passive diffusion ay iyon ang mga aktibong pagsasabog ay nagbabomba ng mga molekula laban sa gradient ng konsentrasyon sa pamamagitan ng paggamit ng enerhiya na ATP samantalang Pinapayagan ng passive diffusion ang mga molekula na ipasa ang lamad sa pamamagitan ng gradient ng konsentrasyon. Samakatuwid, ang passive diffusion ay hindi gumagamit ng enerhiya ng cellular para sa pagdadala ng mga molekula.

Saklaw ng Mga Susing Lugar

1. Ano ang Active Diffusion - Kahulugan, Mga uri ng mga molekula, Mekanismo ng Pag-transport 2. Ano ang Passive Diffusion - Kahulugan, Mga Uri ng Molekyul, Mekanismo sa Pag-transport 3. Ano ang Mga Pagkakatulad sa Pagitan ng Aktibo at Passive Diffusion - Balangkas ng Mga Karaniwang Tampok 4. Ano ang Pagkakaiba sa Pagitan ng Aktibo at Passive Diffusion - Paghahambing ng Mga Pangunahing Pagkakaiba

Pangunahing Mga Tuntunin: ATP, Cell Membrane, Electrochemical Gradient, Facilitated Diffusion, Osmosis, Pangunahing Aktibong Pagkakalat, Pangalawang Aktibong Pagsasabog, Simpleng Pagkakalat

Ano ang Active Diffusion

Ang aktibong pagsasabog ay tumutukoy sa paggalaw ng mga molekula o ions mula sa isang lugar na mas mababa ang konsentrasyon sa isang mas mataas na konsentrasyon sa katulong ng mga protina ng carrier sa lamad ng cell, na gumagamit ng enerhiya na cellular. Ang mga cell ay naipon ng glucose, amino acid, at ions sa pamamagitan ng aktibong pagsasabog. Ang pangunahing aktibong pagsasabog at pangalawang aktibong pagsasabog ay ang dalawang uri ng mga aktibong mekanismo ng pagsasabog na ginagamit ng mga cell.

Pangunahing Aktibong Pagsasabog

Ang pangunahing aktibong pagsasabog ay tumutukoy sa pagdadala ng mga molekula laban sa gradient ng konsentrasyon sa pamamagitan ng paggamit ng enerhiya ng cellular sa anyo ng ATP. Samakatuwid, ang pangunahing aktibong transportasyon ay gumagamit ng mga molekulang protina ng carrier na pinalakas ng ATP. Ang pangunahing aktibong transportasyon ay malinaw sa sodium / potassium pump (Na + / K + ATPase), na nagpapanatili ng potensyal na pahinga ng cell. Ang enerhiya na inilabas ng hydrolysis ng ATP ay ginagamit upang mag-usisa ng tatlong sodium ions palabas ng cell at dalawang potassium ions sa cell. Dito, ang mga sodium ions ay dinala mula sa isang mas mababang konsentrasyon ng 10 mM sa isang mas mataas na konsentrasyon na 145 mM. Ang potassium ions ay dinadala mula sa isang konsentrasyon na 140 mM sa loob ng cell hanggang sa 5 mM na konsentrasyon ng extracellular fluid. Ang pagkilos ng sodium / potassium pump ay ipinapakita sa pigura 1.

Larawan 1: Sodium-Potassium Pump

Ang proton / potassium pump (H + / K + ATPase) ay matatagpuan sa lining ng tiyan, pinapanatili ang isang acidic na kapaligiran sa loob ng tiyan. Ang Omeprazole ay isang proton / potassium pump inhibitor, binabawasan ang acid reflux sa loob ng tiyan. Parehong oxidative phosphorylation at photophosphorylation ng electron transport chain na gumagamit ng pangunahing aktibong transportasyon upang lumikha ng isang pagbawas na lakas din.

Pangalawang Aktibong Pagsasabog

Ang pangalawang aktibong pagsasabog ay tumutukoy sa pagdadala ng mga molekula laban sa gradient ng konsentrasyon ng enerhiya na inilabas mula sa isang electrochemical gradient. Dito, ang mga protina ng transmembrane ay ginawa ng mga channel protein (mga pore na bumubuo ng pore). Ang isang sabay na paggalaw ng isa pang sangkap laban sa gradient ng konsentrasyon ay sinusunod sa pangalawang aktibong transportasyon. Samakatuwid, ang mga protina ng channel na kasangkot sa pangalawang aktibong pagsasabog ay maaaring makilala bilang cotransporters. Ang dalawang uri ng cotransporters ay antiporters at symporters. Ang aksyon ng cotransporters ay ipinapakita sa figure 2.

Larawan 2: Cotransporters

Ang partikular na ion at ang solute ay dinala sa kabaligtaran ng mga direksyon ng mga antiporter. Ang sodium / calcium exchanger, na nagpapahintulot sa pagpapanumbalik ng konsentrasyon ng calcium ion sa cardiomyositte pagkatapos ng potensyal na pagkilos, ang pinakakaraniwang halimbawa ng mga antiporter. Ang mga ion ay dinadala sa pamamagitan ng gradient ng konsentrasyon habang ang solute ay dinadala laban sa gradient ng konsentrasyon ng mga symporter. Dito, ang parehong mga molekula ay dinala sa parehong direksyon sa buong lamad ng cell. Ang SGLT2 ay isang symporter na nagdadala ng glucose sa cell kasama ang mga sodium ions.

Ano ang Passive Diffusion

Ang passive diffusion ay tumutukoy sa paggalaw ng mga ions o molekula sa buong lamad ng cell sa pamamagitan ng gradient ng konsentrasyon nang hindi ginagamit ang enerhiya ng cellular. Samakatuwid, ang passive diffusion ay gumagamit ng natural na entropy ng mga molekula upang dumaan sa lamad ng cell. Ang paggalaw ng mga molekula ay nangyayari hanggang sa ang kanilang konsentrasyon ay maging pantay sa magkabilang panig. Ang apat na pangunahing uri ng passive diffusion ay ang osmosis, simpleng pagsasabog, pinadali ang pagsasabog, at pagsasala.

Simpleng Paghiwalay

Ang simpleng paggalaw ng mga molekula sa isang natatagusan na lamad ay tinatawag na simpleng pagsasabog. Ang maliliit, hindi polar na molekula ay gumagamit ng simpleng pagsasabog. Ang distansya ng pagsasabog ay dapat na mas kaunti upang mapanatili ang isang mas mahusay na daloy. Ipinapakita ang simpleng pagsasabog sa larawan 3.

Larawan 3: Simpleng Paghiwalay

Pinadali ang Diffusion

Ang mga polar molekula at malalaking mga molekula ay dumaan sa lamad ng cell sa pamamagitan ng pinadali na pagsasabog. Ang tatlong uri ng mga protina ng transportasyon na kasangkot sa pinadali na pagsasabog ay ang mga protina ng channel, aquaporins, at protein ng carrier. Ang mga protina ng channel ay gumagawa ng mga hydrophobic tunnel sa buong lamad, pinapayagan ang mga napiling hydrophobic Molekyul na dumaan sa lamad. Ang ilang mga protina ng channel ay binubuksan sa lahat ng oras, at ang ilan ay gated tulad ng mga protina ng ion channel. Pinapayagan ng mga aquaporin ang tubig na mabilis na tumawid sa lamad. Ang mga protina ng carrier ay nagbabago ng kanilang hugis, na nagdadala ng mga target na molekula sa buong lamad. Ang pinadali na pagsasabog ay ipinakita sa larawan 4.

Larawan 4: Pinadali ang Diffusion

Pagsala

Ang pagsala ay ang paggalaw ng mga natutunaw kasama ng tubig dahil sa presyon ng hydrostatic na nabuo ng cardiovascular system. Ito ay nangyayari sa Bowman's capsule sa bato. Ang pagsala ay ipinapakita sa larawan 5.

Larawan 5: Pagsala

Osmosis

Ang Osmosis ay ang paggalaw ng tubig sa isang pumipili na permeable membrane. Ito ay nangyayari mula sa isang mataas na potensyal ng tubig hanggang sa isang mababang potensyal na tubig. Ang epekto ng osmotic pressure sa mga pulang selula ng dugo ay ipinapakita sa larawan 6. Ang mga pulang selula ng dugo sa isang hypertonic solution ay maaaring mawalan ng tubig mula sa mga cell. Ang mga solusyon sa hypertonic ay naglalaman ng mas mataas na konsentrasyon ng mga solute kaysa sa cytoplasm ng mga pulang selula ng dugo. Ang mga solusyon sa Isotonic ay naglalaman ng katulad na konsentrasyon ng mga solute tulad ng sa cytoplasm. Kaya, ang net na paggalaw ng tubig sa at labas ng cell ay zero. Ang mga solusyon sa hypotonic ay naglalaman ng mababang konsentrasyon ng solute kaysa sa cytoplasm. Ang mga pulang selula ng dugo ay tumatanggap ng tubig mula sa mga solusyon sa hypotonic.

Larawan 6: Osmotic Pressure sa Red Blood Cells

Ang mga natutunaw na lipid na lipid ay passively dumaan sa phospholipid bilayer. Ang mga molekulang natutunaw sa tubig ay dumaan sa lamad ng cell sa pamamagitan ng mga protina ng transmembrane.

Mga pagkakatulad sa pagitan ng Aktibo at Passive Diffusion

Pagkakaiba sa Pagitan ng Aktibo at Passive Diffusion

Kahulugan

Aktibong pagsasabog: Ang aktibong pagsasabog ay ang paggalaw ng mga molekula o ions mula sa isang lugar na mas mababa ang konsentrasyon sa isang mas mataas na konsentrasyon sa katulong ng mga protina ng carrier sa lamad ng cell, na gumagamit ng enerhiya na cellular.

Passive Diffusion: Ang passive diffusion ay ang paggalaw ng mga ions o molekula sa buong lamad ng cell sa pamamagitan ng gradient ng konsentrasyon nang hindi ginagamit ang enerhiya ng cellular.

Paggamit ng Cellular Energy

Aktibong pagsasabog: Gumagamit ang aktibong pagsasabog ng enerhiya ng cellular upang magdala ng mga molekula sa buong lamad ng cell.

Passive Diffusion: Ang passive diffusion ay hindi gumagamit ng enerhiya ng cellular.

Uri ng Transport

Aktibong pagsasabog: Ang pangunahing aktibong pagsasabog at pangalawang aktibong pagsasabog ay ang dalawang uri ng aktibong pagsasabog.

Passive Diffusion: Ang simpleng pagsasabog, pinadali ang pagsasabog, pagsasala, at osmosis ay ang apat na uri ng passive diffusion.

Pagdadala ng mga Molekyul

Aktibong pagsasabog: Ang mga ion, malalaking protina, kumplikadong sugars pati na rin ang mga cell ay dinadala ng aktibong pagsasabog.

Passive Diffusion: Ang mga molekulang natutunaw sa tubig tulad ng maliit na monosaccharides, lipid, sex hormones, carbon dioxide, oxygen, at tubig ay dinadala ng passive diffusion.

Papel

Aktibong pagsasabog: Pinapayagan ng aktibong pagsasabog ang mga molekula na maipasa ang lamad ng cell, nakakagambala sa balanse na itinatag ng pagsasabog.

Passive Diffusion: Ang isang pantay na balanse ng tubig, mga sustansya, gas, at basura ay pinananatili ng passive diffusion sa pagitan ng cytosol at extracellular environment.

Kahalagahan

Aktibong pagsasabog: Kinakailangan ang aktibong transportasyon para sa pagpasok ng malalaki, hindi malulutas na mga molekula sa selyula.

Passive Diffusion: Pinapayagan ng passive diffusion ang pagpapanatili ng isang pinong homeostasis sa pagitan ng cytosol at extracellular fluid.

Konklusyon

Ang aktibong pagsasabog at passive diffusion ay ang dalawang uri ng mekanismo ng transportasyon ng lamad na ginagamit ng mga cell. Ang parehong proseso ay nangyayari sa pamamagitan ng lamad ng cell. Ang lamad ng cell ay nagsisilbing isang mapagpipiling permeable na hadlang, pinapayagan lamang ang maliliit, walang bayad na mga molekula na malayang dumaan sa lamad ng cell. Ang mga malalaking molekula, pati na rin ang mga sisingilin na ions, ay ipinapasa sa lamad ng cell sa pamamagitan ng aktibong pagsasabog. Ang maliliit, walang bayad na mga molekula ay dumadaan sa passive diffusion. Dahil ang aktibong pagsasabog ay nangyayari laban sa gradient ng konsentrasyon, gumagamit ito ng cellular energy sa anyo ng ATP o electrochemical gradient. Ngunit, ang passive diffusion ay nangyayari sa pamamagitan ng gradient ng konsentrasyon at hindi nangangailangan ng enerhiya na cellular para sa pagdadala ng mga molekula. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng aktibo at passive diffusion ay ang uri ng mga molekula na pumasa at ang paggamit ng cellular energy ng bawat proseso.

Sanggunian:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Paghambingin at Paghambingin ang Aktibo at Passive na Transport." ThoughtCo, Magagamit dito.

Kagandahang-loob ng Larawan:

1. "Blausen 0818 Sodium-PotassiumPump" Ni Blausen.com staff (2014). "Medical gallery ng Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Sariling gawain (CC BY 3.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia2. "Cotransporters" Sa pamamagitan ng gumagamit ng Wikimedia: Lupask - Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia 3. "Scheme simple diffusion in cell membrane-en" Ni LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Sariling gawain (Public Domain) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia4. "Blausen 0394 Facilitated Diffusion" Ni Blausen.com staff (2014). "Medical gallery ng Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Sariling gawain (CC BY 3.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia5. "Diagram ng pagsasala" Ni LadyofHats Mariana Ruiz (Public Domain) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia6. "Osmotic pressure on blood cells diagram" Ni LadyofHats (Public Domain) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia