Principal diferença - difusão simples vs difusão facilitada

A difusão simples e a difusão facilitada são dois tipos de métodos de transporte passivos nos quais a membrana celular transporta moléculas através dela. Ele usa a entropia natural para mover as moléculas de uma concentração mais alta para uma concentração mais baixa, até que a concentração se torne equalizada. Conseqüentemente, nenhuma energia ATP é usada para o transporte de moléculas. Existem quatro tipos principais de transporte passivo: osmose, difusão simples, difusão facilitada e filtração. o principal diferença entre a difusão simples e a difusão facilitada é que difusão simples é um tipo de difusão não assistida em que uma partícula se move de uma concentração mais alta para uma mais baixa através de uma membrana enquanto que difusão facilitada é o transporte de substâncias através de uma membrana biológica através de um gradiente de concentração por meio de uma molécula transportadora.

Principais áreas cobertas

1. O que é difusão simples - Definição, recursos, mecanismo 2. O que é difusão facilitada - Definição, recursos, mecanismo 3. Quais são as semelhanças entre Difusão Simples e Difusão Facilitada - Características comuns 4. Qual é a diferença entre Difusão Simples e Difusão Facilitada - Comparação das principais diferenças

Termos-chave: difusão simples, difusão facilitada, transporte passivo, gradiente de concentração, filtração, membrana celular, proteínas de canal, proteínas transportadoras

O que é 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. O movimento direcional através do gradiente de concentração é passivo. Uma vez que as moléculas se tornam uniformemente distribuídas, as moléculas em ambos os lados da membrana celular atingem um equilíbrio onde nenhum movimento líquido das moléculas é observado. Geralmente, pequenas moléculas não polares como oxigênio, dióxido de carbono e etanol se difundem livremente pela membrana celular. A taxa de difusão depende da temperatura, do tamanho molecular e da inclinação do gradiente de concentração. A temperatura afeta a energia cinética das partículas em uma solução. As partículas grandes estão sujeitas a uma resistência maior dentro de uma solução quando comparadas às partículas menores. Além disso, quando o gradiente de concentração é alto, mais moléculas passam pela membrana. A difusão simples através da membrana celular é mostrada na figura 1.

Figura 1: Difusão Simples

O que é 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. Durante a difusão facilitada, íons grandes e moléculas polares são dissolvidos em água e são transportados de forma específica e passiva através da membrana celular. Os íons polares se difundem através das proteínas dos canais transmembrana e grandes moléculas se difundem através das proteínas transportadoras transmembrana. As proteínas do canal fazem túneis hidrofóbicos através da membrana, permitindo que as moléculas hidrofóbicas selecionadas passem através da membrana. Algumas proteínas do canal são "abertas" o tempo todo e algumas proteínas do canal iônico são "bloqueadas". Proteínas transportadoras, como permeases, mudam sua conformação à medida que moléculas como glicose ou aminoácidos são transportadas através delas. As aquaporinas são o outro tipo de proteínas de transporte que permitem que a água atravesse a membrana tão rapidamente. A difusão facilitada através de uma proteína de canal é mostrada na figura 2.

Figura 2: Difusão Facilitada

Semelhanças entre difusão simples e difusão facilitada

Diferença entre difusão simples e difusão facilitada

Definição

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.

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.

Ocorrência

Difusão simples: A difusão simples ocorre através da bicamada fosfolipídica.

Difusão facilitada: A difusão facilitada ocorre por meio de proteínas transmembrana.

Moléculas transportadas

Difusão simples: A difusão simples transporta partículas pequenas não polares.

Difusão facilitada: A difusão facilitada transporta partículas grandes ou polares.

Moléculas facilitadoras

Difusão simples: A difusão simples ocorre diretamente através da membrana celular.

Difusão facilitada: A difusão facilitada ocorre por meio de moléculas facilitadoras específicas chamadas proteínas integrais transmembrana.

Taxa de Difusão

Difusão simples: A taxa de difusão simples é diretamente proporcional ao gradiente de concentração através da membrana, bem como à permeabilidade da membrana da molécula de soluto.

Difusão facilitada: A taxa de difusão facilitada depende da cinética do transporte mediado por portadores.

Em gradientes de baixa concentração

Difusão simples: A taxa de difusão simples é baixa em baixas concentrações de soluto.

Difusão facilitada: A taxa de difusão facilitada é alta em baixas concentrações de soluto em comparação com a difusão simples.

Exemplos

Difusão simples: A difusão de gases através da membrana respiratória e a difusão de moléculas do sangue para as células através do fluido intersticial são exemplos de difusão simples.

Difusão facilitada: O contra-transporte de cloreto / bicarbonato nas células tubulares renais e o co-transporte de sódio com açúcares como glicose, galactose e frutose e aminoácidos são exemplos de difusão facilitada.

Conclusão

A difusão simples e a difusão facilitada são dois métodos de transporte passivos que transportam moléculas através da membrana celular. Tanto a difusão simples quanto a facilitada ocorrem através de um gradiente de concentração. A principal diferença entre a difusão simples e a difusão facilitada está no mecanismo de transporte de moléculas através da membrana celular. A difusão simples permite o transporte direto de moléculas através da membrana celular. Em contraste, a difusão facilitada ocorre por meio de proteínas transmembrana, como proteínas transportadoras, proteínas de canal e aquaporinas. Pequenas moléculas não polares são transportadas por difusão simples. Moléculas grandes e polares são transportadas por difusão facilitada. O movimento líquido das moléculas em cada lado da membrana celular é zero no estado de equilíbrio.

Referência:

1. “Difusão Simples”. BioNinja. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 12 de junho de 2017. 2. “Difusão e transporte passivo.” Khan Academy. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 12 de junho de 2017.

Cortesia de imagem:

1. “Esquema de difusão simples em membrana celular-en” Por LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Trabalho próprio. (Domínio Público) via Commons Wikimedia2. “OSC Microbio 03 03 facdiff” Por CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia