Différence entre transport actif et passif
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Différence principale - transport actif ou passif
Le transport actif et passif sont deux méthodes de transport de molécules à travers la membrane cellulaire. Une membrane cellulaire est une unité multi-tâches qui donne une structure à la cellule tout en protégeant le contenu cytosolique de l'environnement extracellulaire. Le mouvement des molécules entrant et sortant de la cellule est déterminé par la bicouche phospholipidique, ce qui maintient une homéostasie délicate de la cellule. La bicouche phospholipidique est semi-perméable, ce qui permet à certaines molécules de laisser passer librement la membrane à travers un gradient de concentration et à certaines molécules d’utiliser des structures spéciales afin de laisser passer la membrane et d’autres à passer de la membrane en utilisant l’énergie cellulaire. le différence principale entre transport actif et passif est que transport actif molécules molécules contre le gradient de concentration en utilisant de l'énergie ATP tandis que le transport passif permet aux molécules de traverser la membrane à travers un gradient de concentration, ne nécessitant aucune énergie cellulaire.
Cet article se penche sur,
1. Qu'est-ce que le transport actif?
- Définition, Types, Fonction, Fonctionnement
2. Qu'est-ce que le transport passif?
- Définition, Types, Fonction, Fonctionnement
3. Quelle est la différence entre transport actif et passif
Qu'est-ce que le transport actif?
Le transport actif est le mouvement des molécules à travers la membrane contre le gradient de concentration à l'aide d'enzymes et de l'utilisation de l'énergie cellulaire. Il est nécessaire pour l'accumulation de molécules telles que le glucose, les acides aminés et les ions à l'intérieur de la cellule à des concentrations élevées. Deux types de transport actif peuvent être identifiés: le transport actif primaire et le transport actif secondaire..
Transport actif primaire
Au cours du transport actif primaire, la présence de substances dans le fluide extracellulaire requises par la cellule est reconnue par les protéines transmembranaires spécialisées situées sur la membrane cellulaire, qui servent de pompes pour les molécules de transport. Ces protéines transmembranaires sont alimentées par l'ATP. Le transport actif principal est le plus évident dans la pompe à sodium / potassium (Na + / K + ATPase), qui maintient le potentiel de repos de la cellule. L'énergie libérée par l'hydrolyse de l'ATP est utilisée pour pomper trois ions sodium de la cellule et deux ions potassium dans la cellule. Ici, les ions sodium passent d’une concentration inférieure à 10 mM à une concentration supérieure à 145 mM. Les ions potassium sont transportés d’une concentration de 140 mM à l’intérieur de la cellule à une concentration de 5 mM de liquide extracellulaire. La pompe à protons / potassium (H + / K + ATPase) se trouve dans la muqueuse de l'estomac, maintenant un environnement acide à l'intérieur de l'estomac. L'oméprazole est un inhibiteur de la pompe à protons / potassium réduisant les reflux acides à l'intérieur de l'estomac. Pendant la phosphorylation oxydative et la photophosphorylation de la chaîne de transport d'électrons, utilisez le transport actif primaire pour créer également un pouvoir réducteur. L'action de la pompe à sodium / potassium est montrée dans Figure 1.
Figure 1: Pompe à sodium / potassium
Transport actif secondaire
Le transport actif secondaire est alimenté par un gradient électrochimique. Ici, les canaux sont fabriqués par des protéines formant des pores. Un mouvement simultané d'une autre substance contre le gradient de concentration est observé avec le transport actif secondaire. Par conséquent, les protéines du canal impliquées dans le transport actif secondaire peuvent être identifiées comme des co-transporteurs. Il existe deux types de cotransporteurs: les antiporters et les symporters. Les ions particuliers et le soluté sont transportés dans des directions opposées par des antagonistes. L’échangeur de sodium / calcium, qui permet de rétablir la concentration en ions calcium dans le cardiomyocyte après le potentiel d’action, est l’exemple le plus courant pour les antiporteurs. Les ions sont transportés à travers le gradient de concentration tandis que le soluté est transporté contre le gradient de concentration par des symporteurs. Ici, les deux molécules sont transportées dans la même direction à travers la membrane cellulaire. SGLT2 est un symporteur qui transporte le glucose dans la cellule avec les ions sodium. La fonction de symporter et antiporter est montrée dans Figure 2.
Figure 2: L'action de Symporter et Antiporter
Qu'est-ce que le transport passif?
Le transport passif est le mouvement des molécules à travers la membrane à travers un gradient de concentration sans utilisation de l'énergie cellulaire par le mouvement. Il utilise l'entropie naturelle pour déplacer les molécules d'une concentration supérieure à une concentration inférieure jusqu'à égalisation de la concentration. Ensuite, il n'y aura pas de mouvement net de molécules à l'équilibre. On distingue quatre types principaux de transport passif: l'osmose, la diffusion simple, la diffusion facilitée et la filtration. Le simple mouvement des molécules à travers une membrane perméable est appelé Diffusion simple. Les petites molécules non polaires utilisent la diffusion simple. La distance de diffusion devrait être inférieure afin de maintenir un meilleur écoulement. Le transport passif à travers la membrane est montré dans figure 3.
Figure 3: Transport passif
Pendant diffusion facilitée, Des protéines de transport spéciales sont utilisées pour guider le mouvement des molécules polaires et des gros ions. Ces protéines de transport sont des glycoprotéines et sont spécifiques à une protéine particulière. Le GLUT4 est un transporteur de glucose qui transporte le glucose du sang dans la cellule. On le trouve principalement dans la graisse et les muscles squelettiques. Trois types de protéines de transport sont impliqués dans la diffusion facilitée: protéines du canal, aquaporines et protéines porteuses. Protéines de canal faire des tunnels hydrophobes à travers la membrane, permettant aux molécules hydrophobes sélectionnées de passer à travers la membrane. Certains protéines du canal sont ouverts à tout moment, et certains sont bloqués comme des protéines de canaux ioniques. Aquaporines permettre à l'eau de traverser la membrane rapidement. Les protéines porteuses changent de forme, transportant les molécules cibles à travers la membrane. La diffusion facilitée par les protéines porteuses est illustrée à la figure 4..
Figure 4: Diffusion facilitée
Filtration est le mouvement des solutés avec l’eau en raison de la pression hydrostatique générée par le système cardiovasculaire. Il se produit dans la capsule de Bowman dans le rein. Osmose est le mouvement de l'eau à travers une membrane sélectivement perméable. Il se produit d'un fort potentiel en eau à un faible potentiel en eau.
Différence entre transport actif et passif
Définition
Transport actif: Transport actif pompe des molécules à travers la membrane cellulaire contre le gradient de concentration.
Transport passif: Le transport passif permet aux molécules de passer de la membrane cellulaire à travers un gradient de concentration.
Consommation d'énergie cellulaire
Transport actif: Le transport actif utilise l'énergie cellulaire sous forme d'ATP.
Transport passif: Le transport passif ne nécessite pas d'énergie cellulaire.
Types de transport
Transport actif: L'endocytose, l'exocytose, la sécrétion de substances dans le sang et la pompe à sodium / potassium sont les types de transport actif.
Transport passif: La diffusion, la diffusion facilitée et l'osmose sont les types de transport passif.
Rôle
Transport actif: Le transport actif permet aux molécules de traverser la membrane cellulaire, perturbant ainsi l’équilibre établi par la diffusion.
Transport passif: Un équilibre dynamique de l'eau, des nutriments, des gaz et des déchets est maintenu par le transport passif entre le cytosol et l'environnement extracellulaire.
Transport de particules
Transport actif: Les ions, les grosses protéines, les sucres complexes et les cellules sont transportés par transport actif.
Transport passif: Les molécules solubles dans l'eau telles que les petits monosaccharides, les lipides, les hormones sexuelles, le dioxyde de carbone, l'oxygène et l'eau sont transportées par transport passif.
Importance
Transport actif: Un transport actif est nécessaire pour l'entrée de grosses molécules insolubles dans la cellule..
Transport passif: Le transport passif permet le maintien d'une homéostasie délicate entre le cytosol et le liquide extracellulaire.
Conclusion
Le transport actif et passif sont les deux méthodes de transport de molécules à travers la membrane cellulaire. Le transport actif pompe des molécules contre un gradient de concentration en utilisant de l'énergie cellulaire. Dans le transport actif primaire, l'ATP est utilisé comme énergie. Dans le transport actif secondaire, le gradient électrochimique est utilisé pour déplacer des molécules à travers la membrane. Les nutriments sont concentrés dans la cellule en utilisant le transport actif. La diffusion passive permet aux petites molécules non polaires de se déplacer à travers la membrane. Cela se produit uniquement à travers un gradient de concentration. Par conséquent, aucune énergie n'est utilisée par le processus. L'osmose et la filtration sont également des méthodes de diffusion passive. Cependant, la principale différence entre le transport actif et le transport passif réside dans leurs mécanismes de transport des molécules à travers la membrane..
Référence:
1. "Transport passif et transport actif à travers un article de membrane cellulaire." Khan Academy. N.p., n.d. Web. 03 mai 2017.
2. «Diffusion et transport passif». Khan Academy. N.p., n.d. Web. 03 mai 2017.
Courtoisie d'image:
1. «Schéma sodium-potassium pump-fr» de LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Travail personnel. Image renommée de Image: Sodium-Potassium_pump.svg (domaine public) via Commons Wikimedia
2. “Porters” de Lupask - Travail personnel, domaine public) via Commons Wikimedia
3. «Figure 05 02 02" de CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
4. «Blausen 0213 CellularDiffusion» Par le personnel de Blausen.com (2014). «Galerie médicale de Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Travail personnel (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
