Differenza tra Diffusione e Diffusione Facilitata

Diffusione vs Diffusione facilitata

Chimici e biologi allo stesso modo sono dedicati all'osservazione del comportamento e del movimento delle particelle attraverso diverse aree di concentrazione. I chimici possono monitorare il movimento di particelle da una miscela all'altra, mentre i biologi possono studiare come queste particelle entrano ed escono dalle cellule attraverso la membrana cellulare. È durante queste ricerche che questi scienziati incontrano termini come diffusione e diffusione facilitata.

La diffusione si riferisce a un trasporto passivo di particelle causato da diversi fattori come i movimenti termici o casuali delle molecole. La velocità con cui una particella viene trasportata da un gradiente all'altro dipende dalla concentrazione di miscele, dalla dimensione delle molecole coinvolte, dalla distanza coperta dalla molecola, dalla temperatura esterna, dalla solubilità della molecola e dalla superficie della membrana sulla quale la molecola dovrebbe funzionare.
Questo meccanismo può anche essere indicato come semplice diffusione. Nelle spiegazioni più semplici degli esperti, si ha una semplice diffusione quando le molecole si spostano da un'area con una concentrazione più alta verso l'area con una concentrazione inferiore. Essendo un evento naturale, non vi è alcun input di energia coinvolto nella semplice diffusione.

Nelle attività cellulari, ad esempio, è possibile osservare una semplice diffusione quando piccole molecole entrano o escono dalla cellula attraverso il doppio strato lipidico della membrana cellulare. Poiché il meccanismo è considerato passivo, l'incrocio delle molecole attraverso la membrana cellulare non implica lo sforzo di alcuna energia o attenzione speciale dalla cellula.

Questo perché nella semplice diffusione, piccole molecole non polari passano attraverso la membrana cellulare - il che significa che una molecola idrofobica, per esempio, può passare liberamente attraverso la regione idrofobica della membrana senza subire il rifiuto a causa dei loro componenti simili. La semplice diffusione passiva non coinvolge portatori di proteine.
Le molecole idrofile, d'altra parte, non possono essere adatte a diffusione semplice perché saranno respinte mentre attraversano la regione idrofobica della membrana. In tali casi, il trasporto di particelle sarà possibile solo attraverso una semplice diffusione facilitata.

Si può dire che la diffusione facilitata è un esempio di trasporto passivo o movimento di molecole da un gradiente all'altro. Simile alla diffusione semplice, la diffusione facilitata può ancora riferirsi al movimento delle molecole. Nondimeno, questo tipo di trasporto dipende fortemente dai vettori proteici che operano su un meccanismo di rilegatura, ribaltamento e rilascio. La molecola si sposterebbe quindi con questi vettori.

A differenza della semplice diffusione, la saturazione avviene in questo tipo di trasporto, specialmente quando non ci sono abbastanza vettori disponibili per facilitare tutte le molecole di soluto. Quindi, l'energia viene esercitata nel trasporto e la velocità di movimento è al massimo.

Nella maggior parte dei casi, le molecole necessitano di una pompa ionica durante le diffusioni facilitate. Gli ioni funzionano come alternativa per i portatori di proteine ​​in diverse condizioni ed esperimenti di laboratorio.
La differenza tra diffusione semplice e diffusione facilitata può anche essere tracciata in riferimento al cambiamento nella concentrazione dei gradienti in cui le molecole si spostano da e verso.

La semplice diffusione coinvolge il movimento di particelle o molecole da un'area di maggiore concentrazione a una concentrazione inferiore. Naturalmente, le particelle possono penetrare in gradienti con particelle minori al fine di raggiungere l'equilibrio tra i gradienti. L'osmosi è un perfetto esempio di questa attività molecolare.

D'altro canto, quando gli esperimenti di laboratorio richiedono il movimento di molecole da un'area di concentrazione inferiore a un gradiente con una concentrazione più elevata, può essere utilizzata la diffusione facilitata. Gli scienziati possono iniettare portatori o facilitatori nei gradienti affinché le molecole possano penetrare in un'area con particelle condensate come nell'osmosi inversa.

Riepilogo:

1. La diffusione facilitata e la diffusione semplice si riferiscono al movimento di molecole da un gradiente all'altro.
2. La diffusione facilitata è un esempio di diffusione passiva e semplice.
3. La diffusione semplice non richiede portatori di proteine ​​o sforzo di energia durante l'attività cellulare mentre la diffusione facilitata richiede trasportatori di proteine ​​o pompe ioniche per il trasporto.
4. Le molecole idrofobiche possono avere una diffusione semplice mentre le molecole idrofile richiedono una diffusione facilitata durante l'attività cellulare.