ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการแพร่แบบแอคทีฟและพาสซีฟคือการกระจายแบบแอคทีฟหรือการขนส่งแบบแอคทีฟใช้พลังงานในการขนส่งโมเลกุลกับระดับความเข้มข้น ในขณะที่การแพร่กระจายแบบพาสซีฟไม่ต้องการพลังงานเนื่องจากเกิดขึ้นตามระดับความเข้มข้น
มีระบบขนส่งหลายประเภทที่ช่วยเคลื่อนย้ายสารจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง โดยพื้นฐานแล้ว มีสองกลไกในการขนส่ง พวกมันคือการขนส่งหรือการแพร่แบบแอคทีฟและพาสซีฟ เกณฑ์หลักสำหรับความแตกต่างระหว่างการกระจายแบบแอคทีฟและพาสซีฟคือการใช้พลังงาน การขนส่งแบบแอคทีฟใช้พลังงานในขณะที่การขนส่งแบบพาสซีฟไม่ต้องการพลังงานที่จะเกิดขึ้นนอกจากนี้ยังมีความแตกต่างเพิ่มเติมระหว่างการกระจายแบบแอคทีฟและพาสซีฟ วัตถุประสงค์หลักของบทความนี้คือเพื่อหารือเกี่ยวกับความแตกต่างเหล่านั้นในขณะที่ให้ความเข้าใจกลไกทั้งสอง
Active Diffusion คืออะไร
การขนส่งแบบแอคทีฟ (active diffusion) เป็นประเภทของการแพร่กระจายที่ใช้พลังงานเพื่อขนส่งโมเลกุลผ่านเมมเบรนจากความเข้มข้นที่ต่ำกว่าไปยังความเข้มข้นที่สูงขึ้นโดยเทียบกับระดับความเข้มข้น มันแตกต่างจากการแพร่กระจายแบบพาสซีฟเนื่องจากเกิดขึ้นกับระดับความเข้มข้นและความต้องการพลังงาน การเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลเกิดขึ้นจากบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นสูง Active diffusion มีหน้าที่ในการสะสมสารอาหารที่จำเป็น เช่น ไอออน กลูโคส กรดอะมิโน ฯลฯ ภายในเซลล์
รูปที่ 01: Active Transport
นอกจากนี้ การขนส่งแบบแอคทีฟสามารถเป็นได้ทั้งการขนส่งแบบแอคทีฟหลักหรือแบบแอคทีฟสำรอง การขนส่งแบบแอคทีฟหลักใช้พลังงานของ ATP ในขณะที่การขนส่งแบบแอคทีฟทุติยภูมิใช้เกรเดียนต์ทางไฟฟ้าเคมี ดังนั้นการขนส่งแบบแอคทีฟจึงเกิดขึ้นในมนุษย์ สัตว์ และเซลล์พืช การขนส่งแร่ธาตุไอออนจากสารละลายในดินไปยังเซลล์ขนรากและการดูดซึมน้ำตาลในลำไส้เกิดขึ้นเนื่องจากกลไกการแพร่กระจายที่ออกฤทธิ์นี้
Passive Diffusion คืออะไร
การแพร่กระจายเป็นหนึ่งในวิธีการทั่วไปที่พบในการขนส่งแบบพาสซีฟ เป็นกระบวนการที่อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าตามระดับความเข้มข้น ดังนั้น การแพร่กระจายแบบพาสซีฟคือการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงกว่าไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าผ่านเมมเบรนตามไล่ระดับความเข้มข้นในที่นี้การเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลเกิดขึ้นจากความเข้มข้นสูงไปสู่ความเข้มข้นต่ำเนื่องจากพลังงานจลน์ ดังนั้นจึงไม่ต้องการพลังงานระดับเซลล์
การแพร่แบบพาสซีฟมีหลายประเภท เช่น การแพร่แบบง่าย การแพร่แบบสะดวก การออสโมซิส ฯลฯ ขึ้นอยู่กับวิธีการขนส่ง ในการแพร่แบบง่าย ตัวถูกละลายจะเดินทางจากความเข้มข้นสูงไปยังความเข้มข้นต่ำลงสู่ระดับความเข้มข้นโดยไม่เกี่ยวข้องกับเมมเบรน ในการแพร่กระจายที่อำนวยความสะดวก โปรตีนเมมเบรนพิเศษที่เรียกว่าตัวพาหรือโปรตีนช่องจะเข้ามาเกี่ยวข้องในกระบวนการนี้ เนื่องจากตัวพาหรือโปรตีนแชนเนลช่วยในกระบวนการนี้ จึงมีชื่อว่า 'การอำนวยความสะดวกในการแพร่กระจาย'
รูปที่ 02: Passive Diffusion
โมเลกุลขนาดใหญ่บางตัวไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้จึงต้องการความช่วยเหลือพิเศษด้านการขนส่ง นั่นคือ; โปรตีนการขนส่งที่ฝังอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ถูกดัดแปลงเพื่อทำกิจกรรมนี้ ในที่นี้เพื่อจุดประสงค์ในการเคลื่อนไหวโมเลกุลจำเพาะจะจับกับโปรตีนอาชีพ อย่างไรก็ตาม มันยังคงเกิดขึ้นผ่านการไล่ระดับความเข้มข้น
สุดท้าย ออสโมซิสคือการแพร่กระจายประเภทอื่นโดยที่โมเลกุลของน้ำเคลื่อนผ่านเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้หรือแบบคัดเลือกได้ตั้งแต่ระดับน้ำสูงไปจนถึงศักย์น้ำต่ำ ในทำนองเดียวกัน การกรองเป็นระบบขนส่งแบบพาสซีฟแต่ไม่ถือว่าเป็นการแพร่
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง Active และ Passive Diffusion
- Active และ Passive Diffusion เป็นกระบวนการสองประเภทที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง
- กระบวนการทั้งสองเกิดขึ้นในเซลล์
- ทั้งสองเป็นกระบวนการที่สำคัญอย่างยิ่งสำหรับสิ่งมีชีวิต
ความแตกต่างระหว่าง Active และ Passive Diffusion
การแพร่กระจายแบบแอคทีฟใช้พลังงานในขณะที่การแพร่กระจายแบบพาสซีฟไม่ ดังนั้นจึงเป็นข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการกระจายแบบแอคทีฟและพาสซีฟ นอกจากนี้ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการแพร่แบบแอคทีฟและพาสซีฟก็คือการแพร่แบบแอคทีฟเกิดขึ้นจากความเข้มข้นต่ำไปจนถึงความเข้มข้นสูงเทียบกับการไล่ระดับความเข้มข้น ในขณะที่การแพร่แบบพาสซีฟเกิดขึ้นจากความเข้มข้นสูงไปจนถึงความเข้มข้นต่ำตามระดับความเข้มข้น
นอกจากนี้ การเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลยังก่อให้เกิดความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบแอคทีฟและพาสซีฟอีกด้วย การเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลมาจากความเข้มข้นต่ำถึงความเข้มข้นสูงในการขนส่งแบบแอคทีฟ ในขณะที่จากความเข้มข้นสูงไปจนถึงความเข้มข้นต่ำในการแพร่แบบพาสซีฟ
นอกจากนี้ยังมีการขนส่งหลักสองประเภท; การขนส่งที่ใช้งานหลักและรองในขณะที่การแพร่กระจายแบบพาสซีฟมีสี่ประเภท การแพร่กระจายอย่างง่าย การแพร่แบบสะดวก การออสโมซิสและการกรอง
อินโฟกราฟิกด้านล่างเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบแอกทีฟและพาสซีฟแสดงความแตกต่างเหล่านี้เป็นการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – Active vs Passive Diffusion
การแพร่กระจายแบบแอคทีฟและพาสซีฟเป็นสองวิธีที่อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนที่ของโมเลกุล ในการสรุปความแตกต่างระหว่างการแพร่แบบแอกทีฟและพาสซีฟ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการแพร่แบบแอคทีฟและพาสซีฟคือความต้องการพลังงาน การขนส่งที่ใช้งานต้องใช้พลังงาน แต่การแพร่กระจายแบบพาสซีฟไม่ต้องการพลังงาน
นอกจากนี้ การขนส่งแบบแอคทีฟยังเกิดขึ้นกับระดับความเข้มข้น ในขณะที่การแพร่กระจายแบบพาสซีฟเกิดขึ้นตามระดับความเข้มข้น นอกจากนี้ การเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลในการขนส่งแบบแอคทีฟเกิดขึ้นจากความเข้มข้นต่ำถึงความเข้มข้นสูง ในขณะที่การเคลื่อนที่สุทธิของโมเลกุลในการแพร่กระจายแบบพาสซีฟเกิดขึ้นจากความเข้มข้นสูงไปจนถึงความเข้มข้นต่ำ
