Principal diferença - difusão e transporte ativo

A difusão e o transporte ativo são dois tipos de métodos envolvidos no movimento das moléculas através da membrana celular. A membrana celular funciona como uma barreira semipermeável às moléculas que passam por ela. Por causa disso, apenas pequenas moléculas não polares são capazes de se mover livremente através da membrana celular; o movimento de moléculas grandes e polares através da membrana celular é restrito. É o transporte ativo que facilita o transporte de moléculas grandes e polares. o principal diferença entre a difusão e o transporte ativo é que difusão é um método de transporte passivo no qual as moléculas se movem através da membrana celular através de um gradiente de concentração enquanto que o transporte ativo requer energia celular para transportar moléculas contra o gradiente de concentração.

Principais áreas cobertas

1. O que é difusão - Definição, Tipos, Processo 2. O que é transporte ativo - Definição, Tipos, Processo 3. Quais são as semelhanças entre difusão e transporte ativo - Características comuns 4. Qual é a diferença entre Difusão e Transporte Ativo - Comparação das principais diferenças

Termos-chave: Transporte Ativo, Antiporters, Carrier Proteins, Channel Proteins, Co-transportadores, Difusão, Difusão Facilitada, Osmose, Transporte Ativo Primário, Transporte Ativo Secundário, Difusão Simples, Simportadores

O que é difusão

A difusão é o movimento passivo de moléculas ao longo de um gradiente de concentração de uma concentração mais alta para uma concentração mais baixa. Três métodos principais de difusão podem ser identificados: difusão simples, difusão facilitada e osmose.

Difusão simples

A difusão simples é um tipo de difusão não assistida em que uma partícula se move de uma concentração mais alta para uma mais baixa. Uma vez que as moléculas são distribuídas uniformemente por difusão simples, as moléculas em ambos os lados da membrana celular atingem um equilíbrio onde nenhum movimento líquido das moléculas é observado. Moléculas pequenas e não polares como oxigênio, dióxido de carbono e etanol movem-se através da membrana celular por difusão simples.

Difusão facilitada

A difusão facilitada é o transporte de substâncias através de uma membrana biológica através de um gradiente de concentração por meio de uma molécula transportadora. Íons grandes e moléculas polares que são dissolvidos em água são transportados por proteínas transmembrana específicas na membrana celular. Os íons polares se difundem através das proteínas do canal transmembrana e moléculas grandes se difundem através das proteínas transportadoras transmembrana. Aquaporinas são o outro tipo de proteínas transmembrana, que transportam água através da membrana celular rapidamente.

Figura 1: Difusão facilitada através de proteínas transportadoras

Osmose

Osmose refere-se à difusão livre de moléculas de água através da membrana celular por meio de uma pressão osmótica.

O que é transporte ativo

Transporte ativo é o movimento de partículas através da membrana celular de uma concentração mais baixa para uma mais alta pelo uso de energia metabólica. As enzimas ligadas às membranas celulares e a energia metabólica na forma de ATP auxiliam no transporte ativo. Transporte ativo primário e transporte ativo secundário são os dois tipos de transporte ativo. As moléculas exigidas pela célula são especificamente reconhecidas por proteínas transmembrana na membrana celular. Essas proteínas transmembrana são alimentadas por ATP. A bomba de sódio / potássio (Na + / K + ATPase), que mantém o potencial de repouso das células nervosas, e a bomba de próton / potássio (H + / K + ATPase), que mantém um ambiente ácido no estômago, são exemplos de transporte ativo primário. O transporte ativo secundário é alimentado por um gradiente eletroquímico. As proteínas transmembrana, que estão envolvidas no transporte ativo secundário, são chamadas cotransportadores. Dois tipos de cotransportadores são encontrados: antiportadores e simportadores. No simpatizantes, o íon e o soluto específico são transportados na mesma direção, para dentro ou para fora da célula. No antipórteres, o íon e o soluto específico são transportados em direções opostas. O transporte ativo é mostrado na figura 2.

Figura 2: Transporte Ativo

Semelhanças entre difusão e transporte ativo

Diferença entre difusão e transporte ativo

Definição

Difusão: A difusão é o movimento passivo das moléculas ao longo de um gradiente de concentração de maior concentração para uma concentração menor.

Transporte Ativo: Transporte ativo é o movimento de partículas através da membrana celular de uma concentração mais baixa para uma mais alta pelo uso de energia metabólica.

Gradiente de Concentração

Difusão: A difusão ocorre através de um gradiente de concentração.

Transporte Ativo: O transporte ativo ocorre contra um gradiente de concentração.

Energia Metabólica

Difusão: A difusão é um processo passivo, que não requer energia metabólica para transportar moléculas através da membrana celular.

Transporte Ativo: O transporte ativo requer energia metabólica na forma de ATP para o transporte de moléculas através da membrana celular.

Tipos de Partículas

Difusão: Água, oxigênio, dióxido de carbono, pequenos monossacarídeos, hormônios sexuais e outras moléculas pequenas e hidrofóbicas são transportados através da membrana celular por difusão.

Transporte Ativo: Proteínas, íons, açúcares complexos e células grandes são transportados através da membrana celular por transporte ativo.

Equilíbrio

Difusão: Nenhum movimento líquido de moléculas é observado após o estabelecimento do equilíbrio em qualquer um dos lados da membrana.

Transporte Ativo: Nenhum equilíbrio de moléculas é estabelecido no transporte ativo.

Funções

Difusão: A difusão mantém um equilíbrio dinâmico de água, gases, nutrientes e resíduos dentro e fora da célula.

Transporte Ativo: O transporte ativo permite o transporte de moléculas como nutrientes e resíduos contra o gradiente de concentração.

Exemplos

Difusão: O oxigênio se movendo das vias aéreas e a difusão de moléculas do sangue para as células através do fluido intersticial são exemplos de difusão.

Transporte Ativo: As plantas que absorvem nutrientes do solo, endocitose, exocitose, bomba de sódio / potássio e secreção de uma substância na corrente sanguínea são exemplos de transporte ativo.

Conclusão

A difusão e o transporte ativo são dois métodos de transporte de moléculas através da membrana celular. A difusão é um processo passivo, mas o transporte ativo requer energia metabólica ou um gradiente eletroquímico para o transporte das moléculas através da membrana. A difusão simples ocorre diretamente através da membrana celular. Porém, outros métodos de difusão, bem como o transporte ativo especificamente, ocorrem por meio de proteínas transmembrana. A principal diferença entre difusão e transporte ativo é a energia necessária para o transporte de moléculas através da membrana celular.

Referência:

1. ”Difusão.” Dicionário online de biologia. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017. 2. ”Transporte passivo e transporte ativo através de uma membrana celular.” Khan Academy. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.

Cortesia de imagem:

1. “Figura 05 02 05” Por CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia 2. “OSC Microbio 03 03 Transport” Por CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia