Ainete vedu elusüsteemis toimub erinevatel viisidel. Difusiooni kontekstis määratletakse seda kui molekulide kalduvust liikuda välja eesmärgiga saada vaba ruumi. Teisisõnu on difusioon molekulide liikumine kõrgema kontsentratsiooniga kohast madalama kontsentratsiooniga kohta. Diffusioon võib olla aktiivne või passiivne. Passiivse difusiooni korral ainete liikumisel energiat ei kasutata, aktiivse difusiooni korral aga energiat. Molekulide transportimisel läbi soole epiteeli kihi kirjeldatakse kahte tüüpi difusioonimehhanisme. Need on rakuvälised ja transtsellulaarsed difusioonid. Paratsellulaarne difusioon toimub kogu epiteelis, kus ained juhitakse läbi rakkudevahelise ruumi rakkude vahel, transtsellulaarse difusiooni korral toimub ainete transport nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani kaudu. See on võtme erinevus paratsellulaarse ja transtsellulaarse difusiooni vahel.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on paratsellulaarne difusioon
3. Mis on transtsellulaarne difusioon
4. Paratsellulaarse ja transtsellulaarse difusiooni sarnasused
5. Võrdlus kõrvuti - paratsellulaarne ja transtsellulaarne difusioon tabelina
6. Kokkuvõte
Paratsellulaarne transport on ainete liikumine läbi epiteeli läbi rakkudevahelise ruumi rakkude vahel. See liikumine on passiivse difusiooni tüüp. Seetõttu pole energiat vaja, kuna hajumine toimub kontsentratsioonigradiendi kaudu. Paratsellulaarses difusioonis kohandatakse neeldumiskiirus koormusega. See juhtub difusioonimehhanismi tagajärjel, mis ei sisalda ühtegi küllastusvõimega transportijat. Paratsellulaarsel difusioonil on toitainete imendumisel soolestikus väike roll.
Joonis 01: Paratsellulaarne difusioon
Sellegipoolest on teada, et paratsellulaarsete difusiooniteede toimimine muutub silmatorkavamaks, kui soolevalendikus on saadaval palju toitaineid. Ravimite imendumisel seedetraktis mängib suurt rolli rakuväline rada. Hüdrofiilsete ravimite osas on paratsellulaarne rada oluline aspekt, kuna see hõlbustab nende ühendite liikumist läbi lipiidmembraani. Samuti transporditakse paratsellulaarse difusiooni teel farmatseutilisi ühendeid, millel puudub afiinsus rakumembraani transporterite suhtes. Paratsellulaarne transport ei toimu üle hematoentsefaalbarjääri. Seetõttu sisaldavad vere-aju barjääri kapillaarid ainult transtsellulaarset rada.
Transtsellulaarne difusioon on molekulide transport nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani kaudu. Teisisõnu on rakuväline difusioon lahustunud ainete liikumine raku kaudu raku enda kaudu. Kõige tavalisem näide, mida transtsellulaarse difusiooni jaoks võib pakkuda, on glükoosi transport. See toimub soolestiku luumenist epiteelirakkude kaudu rakuvälistesse vedelikesse. Transtsellulaarne liikumine on aktiivse difusiooni tüüp. Seetõttu nõuab seda tüüpi difusioon energiat.
Epiteelirakud kasutavad primaarse ja sekundaarse aktiivset transporti, kus nad töötavad regulaarselt paralleelselt passiivse difusiooniga ioonikanalite kaudu. Nii saadakse epiteeli kudedes transtsellulaarne transpordisüsteem. Transtsellulaarset rada peetakse oluliseks aspektiks toitainete imendumisel seedetraktis. Kogu transtsellulaarne rada, mis toimub elusas süsteemis, koosneb kolmest alamhulgast, mis hõlmavad transtsellulaarset difusiooni, transtsütoosi ja aktiivse kandja vahendatud transporti. Transtsellulaarne difusioon toimub kontsentratsioonigradiendi kaudu, mis hõlbustab lahustunud ainete transportimist kõrge kontsentratsiooniga piirkonnast madala kontsentratsiooniga piirkonda.
Paratsellulaarne vs transtsellulaarne difusioon | |
Paratsellulaarne transport on ainete liikumine läbi epiteeli rakkudevaheliste ruumide kaudu. | Transtsellulaarne difusioon on molekulide transport nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani kaudu. |
Energiatarbimine | |
Paratsellulaarses difusioonis on energiatarve madal. | Transtsellulaarses difusioonis on energiatarbimine kõrge. |
Vere-aju tõke | |
Paratsellulaarne transport ei toimu läbi vere-aju. | Transtsellulaarne transport võib toimuda läbi vere-aju. |
Difusioon on molekulide liikumine kõrgema kontsentratsiooniga kohast madalama kontsentratsiooniga kohta. Paratsellulaarne transport on ainete liikumine läbi epiteeli rakkudevaheliste ruumide kaudu. Paratsellulaarne liikumine on passiivse difusiooni tüüp. Transtsellulaarne difusioon on molekulide transport nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani kaudu. Transtsellulaarne liikumine on aktiivse difusiooni tüüp. Seetõttu nõuab seda tüüpi difusioon energiat. See erinevus on rakusisese ja transtsellulaarse difusiooni vahel.
1.Peña, José Carlos ja Richard L. Malvin. “Mitteelektrolüütide transtsellulaarne difusioon neerutuubulises epiteelis.” The Journal of General Physiology, The Rockefeller University Press, 1. märts 1962. Saadaval siin
2.Tang, Vivian W. ja Daniel A. Goodenough. "Paratsellulaarne ioonkanal tihedal ristmikul." Biophysical Journal, kd. 84, ei. 3, 2003, lk 1660-1673., Doi: 10.1016 / s0006-3495 (03) 74975-3
1. Poteitiker - valkude lagundamine - oma töö, (avalik omand) Commons Wikimedia kaudu