Ποιοι τρεις παράγοντες θα καθορίσουν εάν ένα μόριο διαχέεται σε κύτταρο;
1. Μέγεθος και σχήμα:
- Μικρά μόρια (π.χ., νερό, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα) μπορεί γενικά να περάσει μέσω της κυτταρικής μεμβράνης πιο εύκολα από τα μεγαλύτερα μόρια (π.χ. πρωτεΐνες, υδατάνθρακες).
- Σχήμα: Το σχήμα ενός μορίου έχει επίσης σημασία. Ένα μόριο που μπορεί να χωρέσει μέσα από τους πόρους της μεμβράνης ή να αλληλεπιδράσει με τη λιπιδική διπλοστιβάδα του θα διαχέεται πιο εύκολα.
2. Διαλυτότητα λιπιδίων:
- Υδρόφοβα (λιπιδικά διαλυτά) μόρια μπορεί εύκολα να περάσει από τη λιπιδική διπλή στρώση της κυτταρικής μεμβράνης, η οποία αποτελείται κυρίως από λίπη.
- υδρόφιλα (υδατοδιαλυτά) μόρια Αγωνίζεται να διασχίσει τη μεμβράνη χωρίς τη βοήθεια των πρωτεϊνών μεταφοράς.
3. κλίση συγκέντρωσης:
- Παθητική διάχυση βασίζεται στην κλίση συγκέντρωσης. Τα μόρια θα μετακινηθούν από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης.
- Εάν η συγκέντρωση ενός μορίου είναι υψηλότερη έξω από το κύτταρο από ό, τι μέσα, θα τείνει να διαχέεται στο κύτταρο. Εάν η συγκέντρωση είναι υψηλότερη μέσα στο κελί, θα τείνει να διαχέεται.
Σημαντική σημείωση: Ενώ αυτοί οι παράγοντες είναι κρίσιμοι, υπάρχουν καταστάσεις όπου τα μόρια μπορούν να εισέλθουν στο κελί, ακόμη και αν δεν πληρούν όλα αυτά τα κριτήρια. Αυτό επιτυγχάνεται συχνά μέσω:
* Ενεργή μεταφορά: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ενέργεια (συνήθως από ATP) για να μετακινήσει μόρια σε όλη τη μεμβράνη έναντι της κλίσης τους.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί πρωτεΐνες μεταφοράς για να βοηθήσει τα μόρια να διασχίσουν τη μεμβράνη. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν να δεσμεύονται με συγκεκριμένα μόρια και να διευκολύνουν την κίνηση τους σε όλη τη μεμβράνη.