diffusion Facilitée définition
Table des Matières
Diffusion facilitée est le transport de substances à travers une membrane biologique d’une zone de plus forte concentration vers une zone de faible concentration avec l’aide d’un transport de la molécule. Puisque les substances se déplacent le long de la direction de leur gradient de concentration, l’énergie chimique n’est pas directement requise., Des exemples de processus biologiques qui entraînent une diffusion facilitée sont le transport du glucose et des acides aminés, le transport des gaz et le transport des ions. La diffusion facilitée est importante car elle régule ce qui entre et ce qui sort de la cellule. La membrane plasmique est la structure cellulaire responsable des mouvements sélectifs des substances.,
définition de diffusion facilitée
La définition de diffusion facilitée en biologie est le mouvement passif de substances, telles que des molécules biologiques ou des ions, à travers une membrane plasmique au moyen d’une protéine de transport située dans la membrane plasmique. Étant donné que le mouvement des substances est de concentrations plus élevées à plus faibles, l’énergie chimique n’est ni utilisée ni requise.,
Étymologie
Le terme de facilité est venu du Latin facilis, qui à son tour est venu de facio, qui signifie « faire” ou « faire” et”ilis”. Le terme diffusion vient du latin diffusionem, diffusio, qui signifie « une coulée”. Synonymes: transport facilité; transport à médiation passive.,
Caractéristiques
diffusion Facilitée est l’un des nombreux types de transport passif. Cela signifie qu’il s’agit d’un type de transport cellulaire où les substances se déplacent le long de leur gradient de concentration. La différence de concentrations entre les zones crée un gradient qui incite les substances à se déplacer intrinsèquement pour être réparties entre les deux zones afin d’atteindre l’équilibre. Étant donné que le mouvement est en descente (c.-à-d. de concentrations plus élevées à plus faibles), l’énergie chimique n’est pas directement requise., Ce qui motive la diffusion facilitée, tout comme les autres types de transport passif, c’est l’énergie cinétique. Néanmoins, ce qui caractérise la diffusion facilitée à partir des autres types de transport passif est le besoin d’assistance d’une protéine de transport logée dans la membrane plasmique.
diffusion Facilitée vs, transport actif
la diffusion facilitée et le transport actif ont besoin d’un gradient de concentration pour se produire. Les deux sont capables de transporter des ions, des sucres et des sels. Ils sont également similaires dans la manière dont ils utilisent les protéines membranaires comme véhicules de transport. Les perméases sont un exemple de protéines membranaires utilisées dans la diffusion facilitée alors que les pompes à protéines membranaires (par exemple les pompes sodium-potassium) sont celles utilisées dans le transport actif. Néanmoins, ils diffèrent dans le sens du transport., Dans un transport actif, les substances sont transportées d’une zone de faible concentration à une zone de forte concentration. Ce mouvement ascendant des substances dans le transport actif nécessite et dépense de l’énergie chimique sous forme D’ATP. En revanche, la diffusion facilitée ne nécessite ni ne dépense D’ATP. Au contraire, l’entropie cinétique ou naturelle des molécules entraîne le processus.
diffusion facilitée vs diffusion simple
la diffusion facilitée et la diffusion simple sont des types de transport passif. Ils déplacent des substances d’une zone de forte concentration vers une zone de faible concentration., Cependant, le premier est différent du second dans la façon dont les molécules sont transportées à travers la membrane. La diffusion facilitée nécessite des protéines membranaires pour transporter des molécules biologiques. La diffusion Simple est celle qui se produit sans aide par les protéines membranaires. Étant donné que les protéines membranaires sont nécessaires au transport en diffusion facilitée, l’effet de la température est souvent plus prononcé qu’en diffusion simple. La vitesse du processus a également tendance à être affectée par les limites de saturation.(1) En outre, il repose sur la capacité de liaison de la protéine membranaire impliquée., En diffusion simple, le taux est plus simple. Pour plus de différences et de similitudes entre la diffusion facilitée et la diffusion simple, reportez-vous au tableau ci-dessous.,id= »9dd22f91e9″>diffusion Facilitée
(par exemple glucose et acides aminés), ions plus gros (par exemple ions sodium et ions chlorure) et) utiliser une diffusion facilitée via des protéines membranaires à travers la membrane plasmique
Transport mechanisms
La nature bicouche lipidique de la membrane plasmique empêche le passage de toutes les molécules. Il tient compte de la région hydrophobe de la membrane et empêche donc le passage des molécules polaires (hydrophiles). Les petites molécules non polaires (hydrophobes) peuvent diffuser avec une relative facilité dans la direction de leur gradient de concentration. En revanche, les grandes molécules non polaires ne seraient pas en mesure de le faire facilement. Ils utilisent certains composants protéiques membranaires tels que les canaux membranaires et les transporteurs à traverser., Les types de diffusion facilitée peuvent être basés sur les protéines membranaires impliquées. Par exemple, la diffusion facilitée par les protéines de canal (par exemple les canaux transmembranaires) est celle qui utilise des protéines membranaires qui agissent comme un pore dans la bicouche lipidique. Ces canaux se forment par des complexes protéiques qui s’étendent à travers la membrane plasmique, reliant la matrice extracellulaire au cytosol, ou à travers certaines membranes biologiques qui relient le cytosol à l’organite (par exemple noyau, mitochondrie, chloroplaste, réticulum endoplasmique, etc.)., Les ions chargés, par exemple, utilisent des canaux transmembranaires car ils ne peuvent être transportés à travers les membranes que par des protéines formant des canaux. Les aquaporines, bien qu’elles soient également des protéines membranaires intégrales et agissent comme des pores sur les membranes biologiques, sont impliquées dans le transport des molécules d’eau plutôt que des solutés. La diffusion facilitée par les protéines porteuses est celle qui utilise des transporteurs intégrés dans une membrane biologique. Ils ont une grande affinité pour des molécules spécifiques d’un côté de la membrane, telles que l’extérieur de la cellule., Lors de la liaison avec la molécule, ils subissent un changement conformationnel pour faciliter le passage de la molécule de l’autre côté, tel que l’intérieur de la cellule.. Les molécules plus grosses sont transportées par des protéines porteuses (p. ex. des perméases) qui changent de conformation au fur et à mesure que les molécules sont transportées. Cependant, les protéines porteuses ne sont pas seulement impliquées dans les mouvements passifs; elles sont également utilisées dans le transfert actif de molécules.,
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., Les cellules épithéliales de l’intestin grêle, par exemple, absorbent les molécules de glucose par transport actif juste après la digestion des glucides alimentaires. Ces molécules seront ensuite libérées dans la circulation sanguine par diffusion facilitée. Le reste du corps absorbe également le glucose au moyen d’une diffusion facilitée. Les transporteurs de Glucose absorbent le glucose de la circulation sanguine dans la cellule. De même, les acides aminés sont transportés de la circulation sanguine dans la cellule par diffusion facilitée à travers les perméases d’acides aminés.,
transport de gaz
l’hémoglobine est la protéine porteuse dans les globules rouges tandis que la myoglobine est le transporteur dans les cellules musculaires squelettiques rouges. Ces deux protéines membranaires ont une affinité pour l’oxygène. L’oxygène diffuse en raison d’une plus grande pression de saturation d’un côté de la membrane et d’une pression moindre de l’autre côté. Un mécanisme similaire se produit avec le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone.(2) chez les humains adultes, les globules rouges manquent d’un noyau et d’autres organites afin de maximiser l’espace pour l’hémoglobine qui peut se lier à l’oxygène ou au dioxyde de carbone.,
le transport des Ions
Ions, bien que de petites molécules, ne peut pas se diffuser à travers la bicouche lipidique des membranes biologiques en raison de la charge qu’ils portent. Ainsi, ils sont transportés dans leur gradient de concentration par diffusion facilitée. Les ions Potassium, les ions sodium et les ions calcium ont besoin de protéines membranaires pouvant fournir un passage., Ces protéines sont appelées canaux ioniques (ou protéines à canal fermé). Ces canaux peuvent permettre le passage des ions vers le bas de leur gradient de concentration à une vitesse très rapide, souvent environ 106 ions par seconde ou plus, sans utiliser d’énergie chimique.
Importance
la distribution inégale des substances entre le fluide intracellulaire et le fluide extracellulaire entraîne le transport cellulaire, y compris la diffusion facilitée. Le mouvement entre ces deux régions est une tentative d’établir un équilibre., Dans les organismes vivants, cette forme de transport est essentielle pour réguler ce qui entre et ce qui sort de la cellule. La membrane plasmique entourant la cellule est responsable de cette fonction biologique cruciale. La diffusion facilitée dans les systèmes de biologie est donc cruciale pour maintenir des niveaux homéostatiques optimaux de molécules et d’ions à l’intérieur de la cellule.,
See also
- Passive transport
- Active transport
- Diffusion
- Carrier protein
- Selectively-permeable membrane
- Channel forming ionophore
- Symport
- Permease
- Glucose transporter 5