Kluczowa różnica między aktywną i pasywną dyfuzją polega na tym, że aktywna dyfuzja lub aktywny transport wykorzystuje energię do transportu cząsteczek wbrew gradientowi stężenia, podczas gdy pasywna dyfuzja nie wymaga energii, ponieważ zachodzi wzdłuż gradientu stężenia.
Istnieją różne rodzaje systemów transportowych, które pomagają w przenoszeniu substancji z jednego miejsca do drugiego. Zasadniczo istnieją dwa mechanizmy transportu; są to aktywny i pasywny transport lub dyfuzja. Głównym kryterium różnicy między dyfuzją aktywną a pasywną jest zużycie energii. Transport aktywny zużywa energię, podczas gdy transport pasywny nie wymaga energii. Ponadto istnieje kilka innych różnic między dyfuzją aktywną i pasywną. Głównym celem tego artykułu jest omówienie tych różnic przy jednoczesnym zrozumieniu obu mechanizmów.
Co to jest aktywna dyfuzja?
Transport aktywny (aktywna dyfuzja) to rodzaj dyfuzji, który zużywa energię do transportu cząsteczek przez błonę z niższego stężenia do wyższego stężenia wbrew gradientowi stężenia. Różni się od dyfuzji biernej, ponieważ zachodzi wbrew gradientowi stężeń i zapotrzebowaniu na energię. Ruch netto cząsteczek zachodzi z regionu o niskim stężeniu do regionu o wysokim stężeniu. Aktywna dyfuzja odpowiada za gromadzenie w komórkach niezbędnych składników odżywczych, takich jak jony, glukoza, aminokwasy itp.
Rysunek 01: Aktywny transport
Ponadto transport aktywny może być albo podstawowym transportem aktywnym, albo wtórnym transportem aktywnym. Pierwotny transport aktywny wykorzystuje energię ATP, podczas gdy wtórny transport aktywny wykorzystuje gradient elektrochemiczny. W związku z tym transport aktywny występuje u ludzi, zwierząt i komórek roślinnych. Transport jonów mineralnych z roztworu glebowego do komórek włosków korzeniowych i jelitowe wchłanianie cukrów następuje dzięki temu aktywnemu mechanizmowi dyfuzji.
Co to jest dyfuzja pasywna?
Dyfuzja jest jedną z najczęstszych metod stosowanych w transporcie pasywnym. Jest to proces, który ułatwia przemieszczanie się cząsteczek z obszaru o wyższym stężeniu do obszaru o niższym stężeniu wzdłuż gradientu stężenia. Dlatego dyfuzja pasywna to ruch cząsteczek z regionu o wyższym stężeniu do regionu o niższym stężeniu przez błonę wzdłuż gradientu stężenia. Tutaj ruch netto cząsteczek następuje od wysokiego stężenia do niskiego stężenia ze względu na energię kinetyczną. W związku z tym nie wymaga energii komórkowej.
Dyfuzja pasywna ma kilka typów, takich jak dyfuzja prosta, dyfuzja ułatwiona, osmoza itp., w zależności od metody transportu. W prostej dyfuzji substancje rozpuszczone wędrują od wysokiego stężenia do niskiego stężenia w dół gradientu stężenia bez udziału błony. W dyfuzji ułatwionej w procesy zaangażowane są specjalne białka błonowe zwane białkami nośnikowymi lub kanałowymi. Ponieważ białka nośnikowe lub kanałowe ułatwiają ten proces, otrzymał on nazwę „ułatwiona dyfuzja”.
Rysunek 02: Pasywna dyfuzja
Niektóre duże cząsteczki nie mogą po prostu przejść przez błony. Dlatego potrzebują specjalnego wsparcia w transporcie. To znaczy; białka transportowe osadzone w błonie komórkowej są modyfikowane w celu wykonania tej czynności. Tutaj, w celu ruchu, specyficzna cząsteczka wiąże się z białkiem kariery. Jednak nadal dzieje się to poprzez gradient stężenia.
Na koniec, osmoza to inny rodzaj dyfuzji, w którym cząsteczki wody przemieszczają się przez półprzepuszczalną lub selektywnie przepuszczalną membranę od wysokiego potencjału wodnego do niskiego potencjału wodnego. Podobnie, filtracja jest również rodzajem pasywnego systemu transportowego, ale nie jest uważana za dyfuzję.
Jakie są podobieństwa między aktywną i pasywną dyfuzją?
- Aktywna i pasywna dyfuzja to dwa rodzaje procesów, które obejmują ruch cząsteczek z jednego miejsca do drugiego.
- Oba procesy zachodzą w komórkach.
- Ponadto, oba są niezwykle ważnymi procesami dla żywych organizmów.
Jaka jest różnica między dyfuzją aktywną a pasywną?
Aktywna dyfuzja wykorzystuje energię, podczas gdy pasywna dyfuzja nie. Jest to zatem kluczowa różnica między dyfuzją aktywną a pasywną. Ponadto znacząca różnica między dyfuzją aktywną i pasywną polega na tym, że dyfuzja aktywna zachodzi od niskiego stężenia do wysokiego stężenia w stosunku do gradientu stężenia, podczas gdy dyfuzja pasywna zachodzi od wysokiego stężenia do niskiego stężenia wzdłuż gradientu stężenia.
Ponadto ruch netto cząsteczek również przyczynia się do różnicy między dyfuzją aktywną a pasywną. Ruch netto cząsteczek jest od niskiego stężenia do wysokiego stężenia w transporcie aktywnym, podczas gdy od wysokiego stężenia do niskiego stężenia w pasywnej dyfuzji.
Poza tym istnieją dwa główne rodzaje aktywnego transportu; pierwotny i wtórny transport aktywny, podczas gdy istnieją cztery rodzaje dyfuzji biernej; prosta dyfuzja, ułatwiona dyfuzja, osmoza i filtracja.
Poniższa infografika na temat różnicy między dyfuzją aktywną i pasywną przedstawia te różnice jako porównanie obok siebie.
Podsumowanie – dyfuzja aktywna kontra pasywna
Dyfuzja aktywna i pasywna to dwie metody ułatwiające ruchy cząsteczek. Podsumowując różnicę między dyfuzją aktywną a pasywną, kluczową różnicą między dyfuzją aktywną a pasywną jest zapotrzebowanie na energię. Aktywny transport wymaga energii. Ale dyfuzja pasywna nie wymaga energii.
Ponadto, transport aktywny zachodzi wbrew gradiencie stężeń, podczas gdy dyfuzja pasywna występuje wzdłuż gradientu stężeń. Ponadto ruch netto cząsteczek w transporcie aktywnym odbywa się od niskiego stężenia do wysokiego stężenia, podczas gdy ruch netto cząsteczek w dyfuzji pasywnej odbywa się od wysokiego stężenia do niskiego stężenia.
