difusión facilitada-definición
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la difusión facilitada es el transporte de sustancias a través de una membrana biológica desde un área de mayor concentración a un área de menor concentración con la ayuda de una molécula de transporte. Dado que las sustancias se mueven a lo largo de la dirección de su gradiente de concentración, la energía química no se requiere directamente., Ejemplos de procesos biológicos que implican una difusión facilitada son el transporte de glucosa y aminoácidos, el transporte de gases y el transporte de iones. La difusión facilitada es importante porque regula lo que entra y lo que sale de la célula. La membrana plasmática es la estructura celular responsable de los movimientos selectivos de las sustancias.,
Facilitado la difusión de la definición de
la difusión Facilitada definición en la biología es el movimiento pasivo de las sustancias, tales como biológicos, moléculas o iones, a través de una membrana plasmática por medio de una proteína de transporte localizados en la membrana plasmática. Dado que el movimiento de sustancias es de concentraciones mayores a menores, la energía química no se utiliza ni se requiere.,
Etimología
El término facilitado vino de la latina facilis, que a su vez vino de facio, que significa «hacer» o «hacer» y»ilis». El término difusión proviene del latín diffusionem, diffusio, que significa «un vertido». Sinónimos: transporte facilitado; transporte pasivo-mediado.,
Características
la difusión Facilitada es uno de los muchos tipos de transporte pasivo. Esto significa que es un tipo de transporte celular donde las sustancias se mueven a lo largo de su gradiente de concentración. La diferencia en concentraciones entre áreas crea un gradiente que incita a las sustancias a moverse inherentemente para distribuirse entre las dos áreas para lograr el equilibrio. Debido a que el movimiento es cuesta abajo (es decir, de concentraciones más altas a más bajas), la energía química no se requiere directamente., Lo que impulsa la difusión facilitada, al igual que los otros tipos de transporte pasivo, es la energía cinética. Sin embargo, lo que caracteriza la difusión facilitada de los otros tipos de transporte pasivo es la necesidad de asistencia de una proteína de transporte alojada en la membrana plasmática.
la difusión Facilitada vs, transporte activo
tanto la difusión facilitada como el transporte activo necesitan un gradiente de concentración para ocurrir. Ambos son capaces de transportar iones, azúcares y sales. También son similares en la forma en que utilizan proteínas de membrana como vehículos de transporte. Las permeasas son un ejemplo de proteínas de membrana utilizadas en la difusión facilitada, mientras que las bombas de proteínas de membrana (por ejemplo, bombas de sodio y potasio) son las utilizadas en el transporte activo. Sin embargo, difieren en la dirección de transporte., En un transporte activo, las sustancias se transportan desde un área de baja concentración a un área de alta concentración. Este movimiento cuesta arriba de sustancias en el transporte activo requiere y gasta energía química en forma de ATP. Por el contrario, la difusión facilitada no requiere ni consume ATP. Más bien, la entropía cinética o natural de las moléculas impulsa el proceso.
difusión facilitada vs difusión simple
tanto la difusión facilitada como la difusión simple son tipos de transporte pasivo. Se mueven sustancias de un área de alta concentración a un área de baja concentración., Sin embargo, el primero es diferente del segundo en la forma en que las moléculas se transportan a través de la membrana. La difusión facilitada requiere proteínas de membrana para transportar moléculas biológicas. La difusión Simple es aquella que ocurre sin ayuda de proteínas de membrana. Dado que las proteínas de membrana son necesarias para el transporte en la difusión facilitada, el efecto de la temperatura es a menudo más pronunciado que en la difusión simple. La velocidad del proceso también tiende a verse afectada por los límites de saturación.(1) además, se basa en la capacidad de unión de la proteína de membrana involucrada., En la difusión simple, la tasa es más directa. Para más diferencias y similitudes entre la difusión facilitada y la difusión simple, consulte la siguiente tabla.,id=»9dd22f91e9″>difusión Facilitada
(Por ejemplo, glucosa y aminoácidos), iones más grandes (por ejemplo, iones de sodio e iones de cloruro) y moléculas no polares grandes (por ejemplo, retinol) emplear difusión facilitada a través de proteínas de membrana a través de la membrana plasmática
Transport mechanisms
la naturaleza bicapa lipídica de la membrana plasmática evita que cualquier molécula pase a través. Representa la región hidrofóbica de la membrana y por lo tanto impide el paso de moléculas polares (hidrofílicas). Pequeñas moléculas no polares (hidrofóbicas) pueden difundirse con relativa facilidad en la dirección de su gradiente de concentración. En contraste, las grandes moléculas no polares no podrían hacerlo fácilmente. Emplean ciertos componentes de la proteína de la membrana tales como canales y portadores de la membrana para cruzar., Los tipos de difusión facilitada pueden basarse en las proteínas de membrana involucradas. Por ejemplo, la difusión facilitada por las proteínas del canal (por ejemplo, los canales transmembrana) es una que utiliza proteínas de membrana que actúan como un poro en la bicapa lipídica. Estos canales se forman por complejos de proteínas que se extienden a través de la membrana plasmática, conectando la matriz extracelular al citosol, o a través de ciertas membranas biológicas que conectan el citosol al orgánulo (por ejemplo, núcleo, mitocondria, cloroplasto, retículo endoplásmico, etc.).)., Los iones cargados, por ejemplo, usan canales transmembrana ya que solo pueden ser transportados a través de membranas por proteínas que forman canales. Las acuaporinas, aunque también son proteínas integrales de membrana y actúan como poros en las membranas biológicas, están involucradas en el transporte de moléculas de agua en lugar de solutos. La difusión facilitada por las proteínas transportadoras es aquella que utiliza transportadores incrustados en una membrana biológica. Tienen una alta afinidad por moléculas específicas en un lado de la membrana, como el exterior de la célula., Al unirse a la molécula, experimentan un cambio conformacional para facilitar el paso de la molécula al otro lado, como el interior de la célula.. Las moléculas más grandes son transportadas por proteínas portadoras (por ejemplo, permeasas) que cambian su conformación a medida que las moléculas son transportadas. Las proteínas portadoras, sin embargo, están involucradas no solo en los movimientos pasivos; también se emplean en la transferencia activa de moléculas.,
Examples
Glucose and amino acid transport
Glucose transport is a facilitated diffusion example. Since glucose is a large polar molecule, it cannot pass through the lipid bilayer of the membrane. Thus, it needs carriers called glucose transporters to pass through., Las células epiteliales del intestino delgado, por ejemplo, absorben moléculas de glucosa por transporte activo justo después de la digestión de los carbohidratos dietéticos. Estas moléculas se liberarán en el torrente sanguíneo a través de la difusión facilitada. El resto del cuerpo toma glucosa por medio de la difusión facilitada también. Los transportadores de glucosa absorben la glucosa del torrente sanguíneo a la célula. Del mismo modo, los aminoácidos son transportados desde el torrente sanguíneo a la célula por la difusión facilitada a través de las permeasas de aminoácidos.,
transporte de Gas
la hemoglobina es la proteína transportadora en los glóbulos rojos, mientras que la mioglobina es la transportadora en las células rojas del músculo esquelético. Ambas proteínas de membrana tienen afinidad por el oxígeno. El oxígeno se difunde como resultado de una mayor presión de saturación en un lado de la membrana y menos presión en el otro lado. Mecanismo Similar ocurre con el monóxido de carbono y el dióxido de carbono.(2) en humanos adultos, los glóbulos rojos carecen de un núcleo y otros orgánulos para maximizar el espacio para la hemoglobina que puede unirse con oxígeno o dióxido de carbono.,
el transporte de Iones
Iones, a pesar de las pequeñas moléculas, no se difunden a través de la bicapa lipídica de las membranas biológicas debido a la carga que llevan. Por lo tanto, son transportados en su gradiente de concentración por difusión facilitada. Los iones de potasio, los iones de sodio y los iones de calcio necesitan proteínas de membrana que puedan proporcionar un pasaje., Estas proteínas se conocen como canales iónicos (o proteínas de canal cerrado). Estos canales pueden permitir el paso de iones por su gradiente de concentración a una velocidad muy rápida, a menudo alrededor de 106 iones por segundo o más, sin usar energía química.
importancia
la distribución desigual de sustancias entre el fluido intracelular y el fluido extracelular impulsa el transporte celular, incluida la difusión facilitada. El movimiento entre estas dos regiones es un intento de establecer un equilibrio., En los organismos vivos, esta forma de transporte es esencial para regular lo que entra y lo que sale de la célula. La membrana plasmática que rodea la célula es responsable de esta función biológica crucial. La difusión facilitada en los sistemas biológicos es, por lo tanto, crucial para mantener niveles óptimos homeostáticos de moléculas e iones dentro de la célula.,
See also
- Passive transport
- Active transport
- Diffusion
- Carrier protein
- Selectively-permeable membrane
- Channel forming ionophore
- Symport
- Permease
- Glucose transporter 5