Was ist der Unterschied zwischen aktiven und passiven Transportprozessen?

Sowohl aktiver als auch passiver Transport sind die Bewegung von Molekülen durch die Zellmembran oder ein Konzentrationsgradient, aber es gibt einen wichtigen Unterschied zwischen aktivem und passivem Transport. Aktiver Transport ist die Bewegung von Molekülen gegen den Gradienten, während passiver Transport die molekulare Bewegung mit dem Gradienten ist. Es gibt zwei Unterschiede zwischen aktivem und passivem Transport: Energieverbrauch und Konzentrationsgradientenunterschiede.

Der Hauptunterschied zwischen aktivem und passivem Transport ist der Energieeinsatz beim Zelltransport von Materialien. Aktiver Verkehr verbraucht Energie, passiver Verkehr nicht. Beim aktiven Transport bewegen sich Moleküle gegen einen Konzentrationsgradienten (oder eine Membran), was bedeutet, dass die Zelle Materialien von einem Bereich niedriger Konzentration in einen Bereich hoher Konzentration bewegt. Die Zelle verwendet ATP (Adenosintriphosphat) als Energiequelle, um Substanzen in die Zellmembranen hinein und aus ihnen heraus zu bewegen. Passiver Transport hingegen ist die Bewegung von Molekülen von höherer zu niedrigerer Konzentration. Da sich das Material mit dem Gradienten bewegt, wird keine Energie benötigt.

Aktiver und passiver Transport haben auch einen Unterschied im Konzentrationsgradienten. Die Substanzen, die sich auf beiden Seiten der Zellmembran ansammeln, sind unterschiedlich. Der Inhalt der Zelle hat einen höheren Konzentrationsgradienten als das Äußere der Zelle. Möchte die Zelle beispielsweise mehr Stoffe zu sich bringen, benötigt sie dafür Energie. Daher erfüllt der aktive Transport seine Aufgabe, indem er diesem Gradienten entgegenwirkt, indem er einen Teil der Energie der Zelle verbraucht.

Diffusion ist eine Art des passiven Transports, bei dem sich Moleküle von einem Bereich hoher Konzentration zu niedriger Konzentration bewegen. Die Diffusion erfolgt entlang des Konzentrationsgradienten oder des allmählichen Konzentrationsunterschieds von Stoffen zwischen zwei Bereichen. Bei der erleichterten Diffusion bewegen sich Moleküle mit Hilfe von Proteinen einen Konzentrationsgradienten hinab. Wenn bestimmte Moleküle die Membran nicht passieren können, verändern sich die speziellen Proteine, um das Molekül passieren zu lassen.

Osmose ist die andere Art des passiven Transports, bei der Wasser durch eine Membran diffundiert. Wasser bewegt sich immer entlang des osmotischen Gradienten oder des Konzentrationsunterschieds der Partikel auf beiden Seiten der Membran. Wenn sich auf beiden Seiten der Membran die gleiche Menge an Partikeln befindet, ist die Zelle isotonisch und das Wasser bewegt sich nicht durch Osmose. Wenn jedoch die Partikelkonzentration innerhalb der Zelle höher ist, dann ist die Zelle hyperton. Hat die Zelle eine geringere Partikelkonzentration als die Außenseite, dann ist die Zelle hypoton.