Difusión facilitada frente a difusión activa: análisis comparativo detallado

En esta publicación, encontrará las diferencias clave entre la difusión facilitada, la difusión activa y la difusión simple.

La difusión facilitada es el movimiento de sustancias de un medio a otro medio a lo largo del gradiente de concentración, mientras que la difusión permite que las sustancias en el mismo medio pasen de una región de mayor a menor concentración. mientras que la difusión activa implica un gasto de energía y va en contra del gradiente de concentración.

Difusión facilitada Vs Difusión Activa

Difusión facilitadaDifusión activa

Es el movimiento a lo largo del gradiente de concentración a través de ciertos lugares en las membranas celulares sin que la célula expulse energía alguna. Naturalmente, las partículas más pequeñas mostrarán una mayor tasa de difusión facilitada en comparación con las partículas más grandes.

El paso de sustancias en el membrana celular se lleva a cabo por transportadores de proteínas.

Los transportadores tienen una configuración específica adecuada para partículas particulares. La difusión facilitada puede mostrar un efecto de saturación como el transporte activo.

Los transportadores de proteínas a menudo forman canales y acuaporinas. Canales iónicos son específicos para diferentes iones, por ejemplo, K+Cl, Yo no he3, PO43-, Mg2+.

Aquaporinas o canales de agua son los canales especializados que permite el paso del agua a través de ellos. Cada canal de agua está rodeado por ocho proteínas (también llamadas acuaporinas, aunque el término también se usa para canal de agua).

porinas son poros revestidos de proteínas que se encuentran en el exterior membrana de las mitocondrias, plástidos y varias bacterias que permiten el paso de solutos de pequeño tamaño.

Es el modo de transporte que supone un gasto de energía, especial proteína transportadoras y a menudo va en contra del gradiente de concentración (transporte cuesta arriba). Las bombas son el proteína transportadoraParticipa en el transporte activo porque ocurre contra un gradiente de concentración. Se cree que la energía se utiliza para activar el proteína transportadoras. El portador activado recoge el soluto de la superficie de la membrana y forma un complejo portador de soluto. El complejo se mueve en la membrana para llevar la parte que contiene el soluto hacia la otra superficie. Ahora el complejo se rompe y se libera el soluto. el libre proteína transportadora nuevamente cambia su posición para recoger soluto nuevamente.
difusión facilitada vs difusión activa
Difusión facilitada en la membrana celular, mostrando canales iónicos y proteínas transportadoras de Wikipedia

Medios de transporte a través de la célula. : Difusión facilitada vs difusión activa

Los materiales se transportan a través de las células de tres maneras. Tanto los tipos de difusión constituye pasivo transporte ya que no consumen energía y están siempre a lo largo del gradiente.

Tipos de difusión facilitada

  • El movimiento de partículas de soluto a través de una membrana independiente de las partículas de otros solutos se denomina Uniporte.
  • simporte es el movimiento de las partículas a través de la membrana en la misma dirección.
  • El movimiento de un soluto en una dirección se acompaña del transporte de otro soluto en la dirección opuesta se llama Antipuerto.

Transporte activo

Es el modo de transporte que implica el gasto de energía, proteínas transportadoras especiales y, a menudo, contra el gradiente de concentración (transporte cuesta arriba).

Esquema bomba sodio potasio es.svg
La acción de la bomba de sodio y potasio es un ejemplo de transporte activo de Wikipedia

Difusión

Es el movimiento de moléculas a través de la membrana celular a lo largo del gradiente de concentración sin gasto de energía. Es un movimiento pasivo.

 Es un proceso lento y ocurre principalmente en sustancias liposolubles porque la matriz de las membranas celulares está formada por lípidos. La difusión se observa comúnmente en gases y líquidos. También puede ocurrir en sólidos. La difusión es importante ya que es el único medio de transporte de gases dentro de las plantas. Los gradientes de concentración, la temperatura, la presión y la permeabilidad de la membrana influyen en la velocidad de difusión.

Presión de difusión

La presión aplicada por las partículas a través de la membrana celular para difundir de mayor a menor concentración de área.. La concentración de partículas en la sustancia que se difunde determina la presión de difusión.

Difusión Independiente

Dos o más tipos de partículas difusoras, como el oxígeno y el dióxido de carbono, pueden estar presentes en un sistema.. La presión de difusión es ejercida por cada sustancia que se difunde. es conocido como presión parcial. Diferentes moléculas se moverán a través de la membrana según su presión parcial. La difusión independiente permite que diferentes moléculas atraviesen la membrana según la concentración o la presión parcial.

Factores que afectan la difusión

La tasa de difusión está influenciada por una serie de cosas. La temperatura, la densidad de la sustancia difusora, la densidad del medio, la presión de difusión y la distancia de difusión son los factores a tener en cuenta.

  • Temperatura

La velocidad de difusión aumenta a medida que aumenta la temperatura. Es porque la energía cinética de las partículas que se difunden ha aumentado.

  • Densidad de la sustancia

La densidad de una sustancia juega un papel crucial en la difusión. Las sustancias ligeras atraviesan la membrana más rápido, mientras que las sustancias pesadas tardan más y se difunden lentamente. Las moléculas de líquido se difunden a una velocidad muy alta en comparación con los sólidos. Los gases más ligeros tendrán una velocidad de difusión más rápida que los más pesados. Por ejemplo, hidrógeno se difunde más rápido en comparación al oxígeno

  • Densidad del Medio

Si el medio tiene una densidad más baja, la difusión ocurre más rápidamente. A medida que aumenta la densidad del medio, la difusión disminuye.

  • Presión de concentración o difusión

La difusión es proporcional a la concentración o presión de difusión del material. Si la diferencia de concentración o presión de difusión es mayor, es más rápido; si la diferencia en la presión de difusión es modesta, es más lenta. La difusión continuará hasta que la sustancia difusora se distribuya uniformemente en el área. En el momento del equilibrio, la presión de difusión será uniforme en todas partes.

  • Distancia

Si la distancia sobre la que se va a producir la difusión es modesta, la difusión neta será alta. Será bajo si la distancia es grande.

Importancia de la difusión

  • Transporte intracelular : Los iones y otras sustancias se propagan rápidamente por todo el citoplasma debido a la difusión.
  • Ósmosis: Solo las partículas de disolvente pueden difundirse en este tipo de difusión.
  • Transpiración: Es la pérdida de agua en forma de vapor de las partes aéreas de las plantas. La transpiración se produce por difusión.
  • Intercambio de gases: Durante el día, el oxígeno se difunde desde los órganos que realizan la fotosíntesis hacia la atmósfera, mientras que el dióxido de carbono de la atmósfera se difunde hacia ellos.
  • Humectación de las paredes celulares: La difusión de agua desde los canales del xilema mantiene las paredes de células vegetales húmedo.
  • Distribución: La difusión provoca la distribución de agua y solutos dentro de las plantas.
  • Aroma: Muchas plantas producen sustancias aromáticas para atraer un tipo particular de animales para realizar la polinización.

Difusión simple

Es un tipo de difusión pasiva, lo que significa que no requiere ATP. Es a lo largo del gradiente electroquímico, es decir, desde una mayor concentración de una sustancia a una menor concentración de la sustancia. No hay necesidad de transportista. La ósmosis es la subdivisión de la difusión simple..

Sólo las moléculas de agua o disolvente se mueven según el gradiente de su potencial químico en la ósmosis.

0307 Ósmosis 1
El proceso de ósmosis sobre una membrana semipermeable. Los puntos azules representan partículas que impulsan el gradiente osmótico desde Wikipedia

Potencial químico es la energía libre de un mol de una sustancia en un sistema a temperatura y presión constantes. El potencial químico del agua pura se considera cero a temperatura y presión normales.. En un sistema, su potencial químico se llama potencial de agua. Siempre es menor que cero, es decir, con valor negativo.

Importancia de la Osmosis

  • Agua del suelo – Las raíces absorben agua a través del proceso de ósmosis.
  • Absorción celular – Las células absorben o pierden agua en función de sus relaciones osmóticas.
  • Celular orgánulos: para su funcionamiento óptimo, los orgánulos celulares deben estar completamente distendidos. Esto lo hacen al tener una concentración osmótica más alta que el citosol circundante.
  • Turgencia Celular – Las células mantienen su turgencia al tener una adecuada concentración osmótica de solutos y absorción osmótica de agua.
  • Crecimiento celular – Las células se agrandan solo en respuesta a la entrada de agua en ellas.
  • Órganos blandos – La ósmosis ayuda a órganos blandos como tallos juveniles, hojas, flores y frutas blandas a mantener su forma y forma expandida.
  • Crecimiento de plántulas – La radícula y la plúmula jóvenes pueden salir de la semilla y crecer para formar la plántula manteniendo una alta concentración osmótica.
  • Crecimiento de la raíz – Las raíces jóvenes son capaces de penetrar en el suelo debido a su rigidez.
  • autocoria – Muchos frutos revientan al madurar debido a cambios osmóticos en su interior.
  • Movimientos de plantas – Las alteraciones osmóticas provocan movimientos cíclicos en las hojas de las plantas de telégrafo de la India y movimientos sísmicos en Mimosa pudica.
  • Movimientos estomáticos – Los cambios osmóticos en las células protectoras de los estomas con respecto a otras células epidérmicas hacen que los estomas se abran y cierren.
  • Desecación – Las plantas se protegen de la desecación o pérdida excesiva de agua manteniendo una alta concentración osmótica de solutos.

Preguntas frecuentes

Q1. Dé un ejemplo de difusión independiente.

Ejemplo: Se ve durante el día en la difusión de agua, dióxido de carbono y oxígeno entre el aire y el interior de la hoja a través de los estomas.

Q2. ¿Qué tipo de difusión se encuentra en la ósmosis?

En la ósmosis, el agua se difunde desde la zona de mayor potencial químico hacia la zona de menor potencial químico a través de una membrana semipermeable.

Q3. ¿Qué es DPD (Déficit de Presión de Difusión)?

La presencia de solutos en un sistema reduce la presión de difusión del agua en ese sistema sobre su estado puro.

Conclusión

Para terminar esta publicación, concluimos que la difusión facilitada y simple funciona a lo largo del gradiente de concentración mientras que difusión o transporte activo trabaja contra el gradiente de concentración junto con el gasto de energía. La ósmosis es un ejemplo. de difusión simple con el uso de moléculas de agua.

Lea también