Hvorfor er diffusion vigtig for livet af en celle?

En celles omgivende plasmamembran virker som en barriere for de fleste molekyler, især dem, der er farlige for cellens liv. Membranen tillader passage af gavnlige materialer ved diffusionsprocessen. Udviklingen af ​​cellediffusion gør det muligt for cellerne at slække sig fra og forskelligt interagere med deres umiddelbare omgivelser.

Betydning

For at udføre dagliglivets daglige aktiviteter skal alle celler skal overføre essentielle ioner og små molekyler på tværs af semipermeable plasmamembraner. Ioner er atomer eller molekyler med en netto positiv eller negativ ladning. For at opfylde kravene i livet, udveksler celler gasser, såsom ilt og kuldioxid; udskille affaldsprodukter og tag i partikler af mad, vand og mineraler. Udvekslingen finder sted mellem den indre celle og den omgivende ekstracellulære væske.

Cellemembraner

Levende celler har udviklet en membran til at hegn og indeholder sine indre organiske kemikalier, mens de selektivt tillader kun essentielle atomer og enkle forbindelser at krydse frem og tilbage. Ifølge standard lipid dobbeltlagsmodellen er fedtsyrerne kaldet phospholipider og glycolipider hovedkomponenterne i cellulære membraner. Andre elementer i membranerne er kolesterol, proteiner og kulhydrater. Lipid-dobbeltlaget er uigennemtrængeligt for de fleste kationer, eller negative ioner og anioner eller positive ioner.

Diffusion

Diffusion er en proces, hvor molekyler og ioner flytter naturligt fra en intracellulær region med høj koncentration til et område med lavere koncentration eller omvendt. Diffusion opstår spontant uden udgifterne til energi fra cellen i en procedure, der er kendt som passiv transport. Molekylerne migreres over den cellulære koncentrationsgradient indtil en ligevægtstilstand nås. Osmose er en form for diffusion, der indebærer passage af vand ind i og ud af cellen.

Aktiv transport

Celler bruger energi til aktivt at transportere molekyler mod den relative koncentrationsgradient. Aktiv transport, eller letter diffusion, tvinger ioner og molekyler gennem cellens membran. Nukleotidadenosintrifosfatet eller ATP er cellens standard energivaluta, der muliggør processen. Nucleotider er en type nukleinsyre. Store, komplekse, ikke-lipidopløselige molekyler, såsom glucosesukker og proteiner, bevæges af aktive transportsystemer. Systemerne opretholder osmotisk balance og forhindrer cellen i at eksplodere ved at indtage for meget vand.