Anatomie & fysiologie periode 2
Hoofdstuk 3 ‘diffusie’, ‘gefaciliteerde diffusie’ en ‘actief transport’
Diffusie is de verplaatsing van moleculen van een plaats met een hoge concentratie naar een
plaats met een lage concentratie. Meestal vindt diffusie plaats in een gas, vloeistof of
oplossing. Het proces van diffusie wordt versneld door temperatuurstijging en/of verhoging
van de concentratie van de diffunderende stof. Diffusie kan ook plaatsvinden door een
semipermeabele membraan, zoals de celmembraan of de capillairwand. Alleen moleculen die
klein en oplosbaar genoeg zijn om de membraan te passeren, kunnen erdoorheen diffunderen.
Zuurstof kan bijvoorbeeld vrij door de wanden van de alveoli (luchtzakken in de longen) waar
de zuurstofconcentraties hoog zijn, in de bloedsomloop diffunderen, waar de
zuurstofconcentratie laag is. Maar bloedcellen en grote eiwitmoleculen in het plasma zijn te
groot om door de wand te passeren en blijven dus in het bloed. Kleine moleculen diffunderen
met hun concentratiegradiënt mee:
- Vetoplosbaar materiaal, zoals zuurstof, koolstofdioxide, vetzuren en steroïden
passeren de membraan door in het lipidegedeelte van de membraan op te lossen.
- Wateroplosbaar materiaal, zoals natrium, kalium en calcium passeren de membraan
door met water gevulde kanalen te doorkruisen.
Gefaciliteerde diffusie is een passief proces voor sommige stoffen die zonder hulp niet door
de semipermeabele membraan kunnen passeren, zoals glucose en aminozuren. In de
membraan bevinden zich speciale transporteiwitten met specifieke bindingssites voor de te
vervoeren stof. Die stof trekken ze aan en houden ze vast als een sleutel in het slot.
Vervolgens verandert het transporteiwit van vorm en deponeert de stof aan de andere kant van
het membraan. De bindingssite van een carrier (transporteiwit) is specifiek voor een enkele
stof. Het aantal carriers is eindig, dus is er een maximum aan de hoeveelheid die op zeker
moment van een bepaalde stof getransporteerd kan worden. Dat heet het transportmaximum.
Actief transport is het transport van stoffen tegen hun concentratiegradiënt in, dus van een
lagere naar een hogere concentratie. Aangedreven door chemische energie in de vorm van
adenosinetrifosfaat (ATP) transporteren speciale transporteiwitten stoffen door de membraan
in beide richtingen. De bindingssites van de carrier zijn specifiek voor slechts een stof. De
snelheid waarmee een stof kan worden overgebracht, hangt af van het aantal beschikbare
bindingssites.
Hoofdstuk 3 ‘diffusie’, ‘gefaciliteerde diffusie’ en ‘actief transport’
Diffusie is de verplaatsing van moleculen van een plaats met een hoge concentratie naar een
plaats met een lage concentratie. Meestal vindt diffusie plaats in een gas, vloeistof of
oplossing. Het proces van diffusie wordt versneld door temperatuurstijging en/of verhoging
van de concentratie van de diffunderende stof. Diffusie kan ook plaatsvinden door een
semipermeabele membraan, zoals de celmembraan of de capillairwand. Alleen moleculen die
klein en oplosbaar genoeg zijn om de membraan te passeren, kunnen erdoorheen diffunderen.
Zuurstof kan bijvoorbeeld vrij door de wanden van de alveoli (luchtzakken in de longen) waar
de zuurstofconcentraties hoog zijn, in de bloedsomloop diffunderen, waar de
zuurstofconcentratie laag is. Maar bloedcellen en grote eiwitmoleculen in het plasma zijn te
groot om door de wand te passeren en blijven dus in het bloed. Kleine moleculen diffunderen
met hun concentratiegradiënt mee:
- Vetoplosbaar materiaal, zoals zuurstof, koolstofdioxide, vetzuren en steroïden
passeren de membraan door in het lipidegedeelte van de membraan op te lossen.
- Wateroplosbaar materiaal, zoals natrium, kalium en calcium passeren de membraan
door met water gevulde kanalen te doorkruisen.
Gefaciliteerde diffusie is een passief proces voor sommige stoffen die zonder hulp niet door
de semipermeabele membraan kunnen passeren, zoals glucose en aminozuren. In de
membraan bevinden zich speciale transporteiwitten met specifieke bindingssites voor de te
vervoeren stof. Die stof trekken ze aan en houden ze vast als een sleutel in het slot.
Vervolgens verandert het transporteiwit van vorm en deponeert de stof aan de andere kant van
het membraan. De bindingssite van een carrier (transporteiwit) is specifiek voor een enkele
stof. Het aantal carriers is eindig, dus is er een maximum aan de hoeveelheid die op zeker
moment van een bepaalde stof getransporteerd kan worden. Dat heet het transportmaximum.
Actief transport is het transport van stoffen tegen hun concentratiegradiënt in, dus van een
lagere naar een hogere concentratie. Aangedreven door chemische energie in de vorm van
adenosinetrifosfaat (ATP) transporteren speciale transporteiwitten stoffen door de membraan
in beide richtingen. De bindingssites van de carrier zijn specifiek voor slechts een stof. De
snelheid waarmee een stof kan worden overgebracht, hangt af van het aantal beschikbare
bindingssites.
