Galvenā atšķirība starp aktīvo un pasīvo difūziju ir tāda, ka aktīvā difūzija vai aktīvais transports izmanto enerģiju, lai transportētu molekulas pret koncentrācijas gradientu, savukārt pasīvajai difūzijai nav nepieciešama enerģija, jo tā notiek pa koncentrācijas gradientu.
Ir dažāda veida transporta sistēmas, kas palīdz pārvietot vielas no vienas vietas uz citu. Būtībā ir divi transportēšanas mehānismi; tie ir aktīvā un pasīvā transportēšana vai difūzija. Galvenais kritērijs atšķirībai starp aktīvo un pasīvo difūziju ir enerģijas patēriņš. Aktīvais transports patērē enerģiju, savukārt pasīvajam transportam nav nepieciešama enerģija. Turklāt pastāv vēl dažas atšķirības starp aktīvo un pasīvo difūziju. Šī raksta galvenais mērķis ir apspriest šīs atšķirības, vienlaikus sniedzot izpratni par abiem mehānismiem.
Kas ir aktīvā difūzija?
Aktīvā transportēšana (aktīvā difūzija) ir difūzijas veids, kas patērē enerģiju, lai transportētu molekulas cauri membrānai no zemākas koncentrācijas uz augstāku koncentrāciju pret koncentrācijas gradientu. Tas atšķiras no pasīvās difūzijas, jo tas notiek pret koncentrācijas gradientu un enerģijas nepieciešamību. Molekulu neto kustība notiek no zemas koncentrācijas reģiona uz augstas koncentrācijas reģionu. Aktīvā difūzija ir atbildīga par būtisku uzturvielu, piemēram, jonu, glikozes, aminoskābju utt., uzkrāšanos šūnās.
Attēls 01: Aktīvs transports
Turklāt aktīvais transports var būt vai nu primārais aktīvais transports, vai sekundārais aktīvais transports. Primārais aktīvais transports izmanto ATP enerģiju, savukārt sekundārais aktīvais transports izmanto elektroķīmisko gradientu. Attiecīgi aktīvā transportēšana notiek cilvēkos, dzīvniekos un augu šūnās. Minerāljonu transportēšana no augsnes šķīduma uz sakņu matu šūnām un cukuru uzņemšana zarnās notiek šī aktīvā difūzijas mehānisma dēļ.
Kas ir pasīvā difūzija?
Difūzija ir viena no visizplatītākajām metodēm pasīvajā transportā. Tas ir process, kas atvieglo molekulu pārvietošanos no augstākas koncentrācijas reģiona uz zemākas koncentrācijas reģionu pa koncentrācijas gradientu. Tāpēc pasīvā difūzija ir molekulu kustība no augstākas koncentrācijas apgabala uz zemākas koncentrācijas reģionu pa membrānu pa koncentrācijas gradientu. Šeit molekulu neto kustība notiek no augstas koncentrācijas līdz zemai kinētiskās enerģijas dēļ. Tādējādi tam nav nepieciešama šūnu enerģija.
Pasīvajai difūzijai ir vairāki veidi, piemēram, vienkārša difūzija, atvieglota difūzija, osmoze utt., pamatojoties uz transportēšanas metodi. Vienkāršā difūzijā izšķīdušās vielas pārvietojas no augstas koncentrācijas uz zemu koncentrāciju lejup pa koncentrācijas gradientu, neiesaistot membrānu. Veicinot difūziju, procesos tiek iesaistīti īpaši membrānas proteīni, ko sauc par nesēju vai kanālu proteīniem. Tā kā nesējproteīni vai kanālu proteīni atvieglo procesu, tas ieguva nosaukumu “atvieglota difūzija”.
2. attēls: pasīvā difūzija
Dažas lielas molekulas nevar vienkārši iziet cauri membrānām. Tāpēc viņiem ir nepieciešams īpašs atbalsts transportēšanai. Tas ir; šūnu membrānā iestrādātie transporta proteīni tiek modificēti, lai veiktu šo darbību. Šeit kustības nolūkos konkrētā molekula saistās ar karjeras proteīnu. Tomēr tas joprojām notiek, izmantojot koncentrācijas gradientu.
Visbeidzot, osmoze ir cita veida difūzija, kurā ūdens molekulas pārvietojas pa daļēji caurlaidīgu vai selektīvi caurlaidīgu membrānu no augsta ūdens potenciāla uz zemu ūdens potenciālu. Tāpat filtrēšana ir arī pasīvās transporta sistēmas veids, taču to neuzskata par difūziju.
Kādas ir līdzības starp aktīvo un pasīvo difūziju?
- Aktīvā un pasīvā difūzija ir divu veidu procesi, kas ietver molekulu pārvietošanos no vienas vietas uz citu.
- Abi procesi notiek šūnās.
- Arī abi ir ārkārtīgi svarīgi procesi dzīviem organismiem.
Kāda ir atšķirība starp aktīvo un pasīvo difūziju?
Aktīvā difūzija izmanto enerģiju, bet pasīvā difūzija neizmanto. Tādējādi tā ir galvenā atšķirība starp aktīvo un pasīvo difūziju. Turklāt būtiska atšķirība starp aktīvo un pasīvo difūziju ir tāda, ka aktīvā difūzija notiek no zemas koncentrācijas uz augstu koncentrāciju pret koncentrācijas gradientu, savukārt pasīvā difūzija notiek no augstas koncentrācijas uz zemu koncentrāciju pa koncentrācijas gradientu.
Turklāt molekulu neto kustība arī veicina atšķirību starp aktīvo un pasīvo difūziju. Molekulu neto kustība ir no zemas koncentrācijas uz augstu koncentrāciju aktīvajā transportā, savukārt no augstas koncentrācijas uz zemu koncentrāciju pasīvā difūzijā.
Turklāt ir divi galvenie aktīvā transporta veidi; primārais un sekundārais aktīvais transports, kamēr pastāv četri pasīvās difūzijas veidi; vienkārša difūzija, atvieglota difūzija, osmoze un filtrēšana.
Tālāk esošajā infografikā par atšķirību starp aktīvo un pasīvo difūziju ir parādītas šīs atšķirības kā blakus esošais salīdzinājums.
Kopsavilkums - aktīvā pret pasīvo difūziju
Aktīvā un pasīvā difūzija ir divas metodes, kas atvieglo molekulu kustību. Apkopojot atšķirību starp aktīvo un pasīvo difūziju, galvenā atšķirība starp aktīvo un pasīvo difūziju ir enerģijas prasība. Aktīvajam transportam ir nepieciešama enerģija. Taču pasīvā difūzija neprasa enerģiju.
Turklāt aktīvā transportēšana notiek pret koncentrācijas gradientu, savukārt pasīvā difūzija notiek pa koncentrācijas gradientu. Turklāt molekulu neto kustība aktīvajā transportā notiek no zemas koncentrācijas uz augstu koncentrāciju, savukārt molekulu neto kustība pasīvā difūzijā notiek no augstas koncentrācijas uz zemu koncentrāciju.
