Was ist erleichterte Diffusion?

Erleichterte Diffusion ist ein Prozess, durch den Moleküle und Ionen von einer Position zu anderen mit dem Hilfsmittel irgendeines Vermittlers transportiert, wie ein Protein. In der Biologie bezieht Diffusion normalerweise auf die Bewegung der Moleküle oder der Ionen durch eine Membrane, obwohl sie durch Flüssigkeit-gefüllte Fächer in den biologischen Systemen auch auftreten kann. Transportproteine sind die allgemeinsten Vermittler, die Ionen und Molekülen helfen, um ihre Bestimmungsörter zu erreichen. Erleichterte Diffusion gekennzeichnet auch als passiv-vermittelter Transport oder erleichterter Transport.

Der Name „passiv-vermittelter Transport“ gibt einen wichtigen Einblick in die Art der erleichterten Diffusion: es ist eine passive Form des Transportes und bedeutet, dass es keine Energie verwendet. Im aktiven Transport verbraucht chemische Energie, um eine Substanz gegen eine Konzentrationssteigung zu verschieben. Trotz der Notwendigkeit für einen Vermittler, ist kein Energieaufwand bei erleichterter Diffusion notwendig. Die Proteinvermittler sind im Allgemeinen erforderlich, weil die Polarität oder die Gebühr bestimmter Moleküle und Ionen sie an frei kreuzenmembranen verhindert. Zellenmembranen bestehen Phospholipid bilayers, die verhindern, dass Substanzen mit bestimmten Polaritäten zwar überschreiten.

Nur kleine Moleküle mit minimaler Gebühr und Polarität in der Lage sind, durch Plasmamembrane einer Zelle frei zu diffundieren. Polare Moleküle sind vom Diffundieren durch Zellenmembranen ohne das Hilfsmittel der Proteine fast immer unfähig. Diese Proteine können Transmembranekanäle bilden, die im Wesentlichen Tunnels durch die Membrane der Zelle sind. Diese „Tunnels“ mit einem Gatter geversehen, also können sie selektiv erlauben oder verhindern, dass verschiedene Ionen und Moleküle durch die Membrane überschreiten.

Größere Moleküle können nicht durch die Transmembranekanäle notwendigerweise passen, die durch etwas Proteine gebildet, also sind andere, genannt Membranentransportproteine, vorhanden, ihnen zu helfen, um die Membrane zu kreuzen. Proteinfördermaschinen öffnen bei einem Ende, um ein Molekül anzunehmen, oder Ion dann öffnen am anderen Ende, um es freizugeben. Manchmal beschleunigen Enzyme innerhalb der Transmembranekanäle oder Membranentransportproteine die Weiterentwicklung des Moleküls oder des Ions, die durch überschreitet und helfen ihm, um die Widerstände zu überwinden, die es von die Membrane erfolgreich kreuzen behindern.

Erleichterte Diffusion kann über wässrigem oder wassergefülltem auch auftreten, Räume in den Zellen. Einige apolare Moleküle, besonders einige große organische Moleküle, sind unlöslich und haben Schwierigkeit, durch Wasser zu bewegen. Wasserlösliche Proteine in der Lage sind, an die Moleküle zu binden und sie über der Zelle zu tragen. Einige dieser Proteine ändern wirklich ihre Form, um für das spezifische Molekül oder das Ion zu optimieren, die sie durch erleichterte Diffusion transportieren.