Chi ha studiato biologia si è imbattuto nel termine diffusione. Il termine diffusione è indicato come il movimento di qualsiasi cosa (ad esempio molecole, ioni, energia, atomi) da una regione a concentrazione più alta a una più bassa. Questo processo è guidato con l'aiuto di un gradiente di concentrazione. Il concetto di diffusione non è limitato alla biologia ma è accettato anche in molti campi, come la chimica, la sociologia, la fisica, la finanza e l'economia. In base all'assenza o alla presenza di molecole facilitatrici, la diffusione può essere suddivisa in diffusione semplice e diffusione facilitata.
Diffusione semplice vs diffusione facilitata
La principale differenza tra semplice e facilitata è quella la semplice diffusione è un processo che trasporta le molecole da concentrazioni più alte a concentrazioni più basse senza il supporto di proteine transmembrana. D'altra parte, la diffusione facilitata è un processo senza l'ausilio di proteine finali di trasporto che trasporta le molecole attraverso la membrana da concentrazioni più alte a quelle più basse.
Nella diffusione semplice, i soluti in una soluzione si muovono lungo un gradiente di concentrazione o attraverso una membrana semipermeabile. Viene generalmente effettuato con l'aiuto di legami idrogeno che si formano tra molecole d'acqua e soluti. I legami idrogeno sono temporanei, ma di conseguenza una soluzione viene costantemente agitata.
Nella diffusione facilitata, la sostanza viene trasportata attraverso una membrana biologica da concentrazioni più alte a quelle più basse. L'energia chimica non è direttamente richiesta a causa del movimento delle sostanze lungo la direzione del gradiente di concentrazione. Il trasporto di gas, il trasporto di ioni e il trasporto di glucosio e amminoacidi sono alcuni degli esempi che comportano una diffusione facilitata.
Tabella di confronto tra diffusione semplice e diffusione facilitata
| Parametro di confronto | Diffusione semplice | Diffusione facilitata |
|---|---|---|
| Interpretazione | È un processo che trasporta le molecole da concentrazioni più alte a quelle più basse senza il supporto di proteine transmembrana. | È un processo senza l'ausilio di proteine finali del vettore che trasporta le molecole attraverso la membrana da concentrazioni più alte a quelle più basse. |
| Processi | Processo passivo | Il processo attivo o passivo |
| Velocità | Relativamente lento | Relativamente veloce |
| Energia da ATP | Non richiede | Può o non può richiedere |
| specifico per il soluto | No | Sempre |
Cos'è la diffusione semplice?
Nella diffusione semplice, non è necessaria l'assistenza delle proteine di membrana. La sostanza o particella si sposta da una concentrazione più alta a una più bassa, ma il movimento in discesa delle particelle non richiede proteine di membrana. Nel mantenere l'equilibrio la diffusione semplice è fondamentale.
La diffusione semplice è uno dei tipi di trasporto passivo e, per il procedere del processo, non richiede energia chimica (ATP). Nei sistemi biologici, l'ATP non guida direttamente la semplice diffusione. Il gradiente di concentrazione e l'energia cinetica alimentano la semplice diffusione.
Nella diffusione semplice, le molecole sono in movimento costante casuale a causa dell'urto delle molecole l'una con l'altra. Pedesis è chiamato quando si verifica la collisione di particelle. Le molecole sono compattate quando l'area è concentrata. Di conseguenza, anche il movimento si riduce. Quindi, le molecole si muovono verso lo spazio più grande o quando c'è disponibilità di spazio più grande.
Nei sistemi biologici, può essere esemplificato dal semplice trasporto molecolare a livello cellulare. La caratteristica della membrana plasmatica, ovvero la membrana bilipidica, impedisce l'uscita e l'ingresso di tutte le molecole. Nella diffusione semplice, non tutte le molecole possono diffondere liberamente.
Cos'è la diffusione facilitata?
Nella diffusione facilitata, il trasporto include il movimento passivo di una molecola con il suo rispettivo gradiente di concentrazione ed è diretto dalla presenza di un'altra molecola. Dopotutto, le molecole di diffusione facilitata si muovono con il loro gradiente di concentrazione non coinvolgono direttamente molecole ad alta energia come il guanosintrifosfato (GTP) o l'adenosintrifosfato (ATP).
Attraverso la membrana cellulare, piccole molecole non polari si diffondono facilmente. I lipidi hanno una natura idrofoba che costituisce le membrane cellulari, mentre gli ioni e le molecole polari non possono farlo. Di conseguenza, attraverso le proteine di trasporto, si diffondono attraverso la membrana.
Ci sono principalmente tre tipi di proteine di trasporto coinvolte nella diffusione facilitata:
Principali differenze tra diffusione semplice e diffusione facilitata
Conclusione
Si può concludere che la diffusione semplice e la diffusione facilitata sono due dei tipi di diffusione. Entrambi i termini sono usati in biologico. Entrambi si spostano da una concentrazione più alta a una più bassa. Il movimento netto delle molecole sul lato della membrana cellulare allo stato equilibrato è zero.
Il supporto delle proteine transmembrana non richiede nel processo di semplice diffusione, mentre la diffusione facilitata richiede l'ausilio di proteine del canale di trasporto. La velocità è piuttosto lenta nella diffusione semplice, ma la velocità è relativamente alta nella diffusione facilitata. Il processo è passivo nella diffusione semplice, mentre può essere attivo o passivo nella diffusione facilitata.
