Белсенді және пассивті диффузияның негізгі айырмашылығы белсенді диффузия немесе белсенді тасымалдау молекулаларды концентрация градиентіне қарсы тасымалдау үшін энергияны пайдаланады, ал пассивті диффузия энергияны қажет етпейді, өйткені ол концентрация градиентінде жүреді.
Заттарды бір жерден екінші жерге жылжытуға көмектесетін көлік жүйелерінің әртүрлі түрлері бар. Негізінен тасымалдаудың екі механизмі бар; олар белсенді және пассивті тасымалдау немесе диффузия. Белсенді және пассивті диффузия арасындағы айырмашылықтың негізгі критерийі энергияны тұтыну болып табылады. Белсенді көлік энергияны жұмсайды, ал пассивті тасымалдау энергияны қажет етпейді. Сонымен қатар, белсенді және пассивті диффузия арасында тағы бірнеше айырмашылықтар бар. Бұл мақаланың негізгі мақсаты – екі механизм туралы түсінік бере отырып, сол айырмашылықтарды талқылау.
Белсенді диффузия дегеніміз не?
Белсенді тасымалдау (белсенді диффузия) – концентрация градиентіне қарсы төмен концентрациядан жоғары концентрацияға дейін мембрана арқылы молекулаларды тасымалдау үшін энергияны тұтынатын диффузияның түрі. Оның пассивті диффузиядан айырмашылығы, ол концентрация градиентіне және энергия қажеттілігіне қарсы жүреді. Молекулалардың таза қозғалысы төмен концентрация аймағынан жоғары концентрация аймағына дейін жүреді. Белсенді диффузия жасушалардың ішінде иондар, глюкоза, амин қышқылдары және т.б. сияқты маңызды қоректік заттардың жинақталуына жауап береді.
01-сурет: Белсенді тасымалдау
Сонымен қатар, белсенді тасымалдау негізгі белсенді тасымалдау немесе қайталама белсенді тасымалдау болуы мүмкін. Біріншілік белсенді тасымалдау АТФ энергиясын пайдаланады, ал екіншілік белсенді тасымалдау электрохимиялық градиентті пайдаланады. Осыған сәйкес белсенді тасымалдау адамда, жануарларда және өсімдік жасушаларында жүреді. Топырақ ерітіндісінен минералды иондардың түбір түк жасушаларына тасымалдануы және қанттың ішек арқылы сіңірілуі осы белсенді диффузиялық механизмнің арқасында жүзеге асады.
Пасивті диффузия дегеніміз не?
Диффузия - пассивті тасымалдауда кездесетін ең көп таралған әдістердің бірі. Бұл молекулалардың концентрация градиенті бойынша жоғары концентрация аймағынан төмен концентрация аймағына қозғалысын жеңілдететін процесс. Демек, пассивті диффузия - молекулалардың концентрация градиенті бойымен мембрана арқылы жоғары концентрация аймағынан төмен концентрация аймағына қозғалысы. Мұнда молекулалардың таза қозғалысы кинетикалық энергияға байланысты жоғары концентрациядан төмен концентрацияға дейін жүреді. Демек, ол ұялы энергияны қажет етпейді.
Тасымалдау әдісіне байланысты пассивті диффузияның қарапайым диффузия, жеңілдетілген диффузия, осмос және т.б. сияқты бірнеше түрлері болады. Қарапайым диффузияда еріген заттар мембрананың қатысуынсыз жоғары концентрациядан төмен концентрацияға дейін концентрация градиентімен төмен өтеді. Жеңілдетілген диффузияда процестерге тасымалдаушы немесе арна ақуыздары деп аталатын арнайы мембраналық ақуыздар қатысады. Тасымалдаушы немесе арна ақуыздары процесті жеңілдететіндіктен, ол «жеңілдетілген диффузия» атауын алды.
02-сурет: пассивті диффузия
Кейбір үлкен молекулалар мембраналар арқылы жай өте алмайды. Сондықтан оларды тасымалдауға ерекше қолдау қажет. Бұл; жасуша мембранасына енгізілген тасымалдаушы ақуыздар осы әрекетті орындау үшін өзгертілген. Мұнда қозғалыс мақсатында арнайы молекула мансаптық ақуызбен байланысады. Дегенмен, ол әлі де концентрация градиенті арқылы болады.
Соңында, осмос диффузияның басқа түрі, онда су молекулалары жартылай өткізгіш немесе селективті өткізгіш мембрана арқылы жоғары су потенциалынан төмен су потенциалына дейін қозғалады. Сол сияқты, сүзу де пассивті тасымалдау жүйесінің бір түрі, бірақ диффузия ретінде қарастырылмайды.
Белсенді және пассивті диффузияның қандай ұқсастықтары бар?
- Белсенді және пассивті диффузия – молекулалардың бір жерден екінші орынға қозғалысын қамтитын процестердің екі түрі.
- Екі процесс де ұяшықтарда орын алады.
- Сонымен қатар екеуі де тірі организмдер үшін өте маңызды процесс.
Белсенді және пассивті диффузияның айырмашылығы неде?
Белсенді диффузия энергияны пайдаланады, ал пассивті диффузия пайдаланбайды. Осылайша, бұл белсенді және пассивті диффузия арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, белсенді және пассивті диффузия арасындағы маңызды айырмашылық белсенді диффузия концентрация градиентіне қарсы төмен концентрациядан жоғары концентрацияға дейін жүреді, ал пассивті диффузия концентрация градиенті бойымен жоғары концентрациядан төмен концентрацияға дейін жүреді.
Сонымен қатар, молекулалардың таза қозғалысы да белсенді және пассивті диффузия арасындағы айырмашылыққа ықпал етеді. Молекулалардың таза қозғалысы белсенді тасымалдауда төмен концентрациядан жоғары концентрацияға дейін, ал пассивті диффузияда жоғары концентрациядан төмен концентрацияға дейін болады.
Сонымен қатар белсенді тасымалдаудың екі негізгі түрі бар; пассивті диффузияның төрт түрі бар біріншілік және екіншілік белсенді тасымалдау; қарапайым диффузия, жеңілдетілген диффузия, осмос және фильтрация.
Белсенді және пассивті диффузияның айырмашылығы туралы төмендегі инфографика бұл айырмашылықтарды жанама салыстыру ретінде көрсетеді.
Қорытынды – Белсенді және пассивті диффузия
Белсенді және пассивті диффузия - молекулалардың қозғалысын жеңілдететін екі әдіс. Белсенді және пассивті диффузия арасындағы айырмашылықты қорытындылай келе, белсенді және пассивті диффузия арасындағы негізгі айырмашылық энергияға қажеттілік болып табылады. Белсенді тасымалдау энергияны қажет етеді. Бірақ пассивті диффузия энергияны қажет етпейді.
Сонымен қатар белсенді тасымалдау концентрация градиентіне қарсы жүреді, ал пассивті диффузия концентрация градиентінде жүреді. Сонымен қатар, белсенді тасымалдаудағы молекулалардың таза қозғалысы төмен концентрациядан жоғары концентрацияға дейін жүреді, ал пассивті диффузиядағы молекулалардың таза қозғалысы жоғары концентрациядан төмен концентрацияға дейін жүреді.
