Peamine erinevus – rakuväline ja rakuülene difusioon
Ainete transport elussüsteemis toimub erinevatel radadel. Difusiooni kontekstis määratletakse seda kui molekulide kalduvust liikuda välja eesmärgiga saavutada vaba ruumi. Teisisõnu on difusioon molekulide liikumine kõrgema kontsentratsiooniga kohast madalama kontsentratsiooniga kohta. Difusioon võib olla aktiivne või passiivne. Passiivse difusiooni korral ainete liikumisel energiat ei kasutata, aktiivses difusioonis aga energiat. Molekulide transportimisel läbi soolestiku epiteeli kihi kirjeldatakse kahte tüüpi difusioonimehhanisme. Need on paratsellulaarne difusioon ja transtsellulaarne difusioon. Paratsellulaarne difusioon toimub läbi epiteeli, kus ained juhitakse läbi rakkudevahelise rakkudevahelise ruumi, samas kui transtsellulaarse difusiooni korral toimub ainete transport nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani kaudu. See on peamine erinevus paratsellulaarse ja transtsellulaarse difusiooni vahel.
Mis on rakuväline difusioon?
Paratsellulaarne transport on ainete liikumine läbi epiteeli läbi rakkudevahelise rakkudevahelise ruumi. See liikumine on passiivse difusiooni tüüp. Seetõttu ei ole energiat vaja, kuna difusioon toimub kontsentratsioonigradiendi kaudu. Paratsellulaarse difusiooni korral sobitatakse neeldumiskiirus koormusega. See ilmneb selle tulemusena, et difusioonimehhanism ei sisalda transportereid, millel on küllastumisvõime. Paratsellulaarsel difusioonil on toitainete imendumisel soolestikus väike roll.
Joonis 01: Paratsellulaarne difusioon
Sellegipoolest on selgunud, et paratsellulaarsete difusiooniteede toimimine muutub silmapaistvamaks, kui soolestiku luumenis on saadaval suur kogus toitaineid. Ravimite seedetraktis imendumise kontekstis mängib olulist rolli paratsellulaarne rada. Hüdrofiilsete ravimite puhul on paratsellulaarne rada oluline aspekt, kuna see hõlbustab nende ühendite liikumist läbi lipiidmembraani. Samuti transporditakse paratsellulaarse difusiooni kaudu farmatseutilisi ühendeid, millel puudub afiinsus rakumembraanis transporterite suhtes. Paratsellulaarne transport ei toimu läbi vere-aju barjääri. Seetõttu sisaldavad hematoentsefaalbarjääri kapillaarid ainult transtsellulaarset rada.
Mis on transtsellulaarne difusioon?
Transtsellulaarne difusioon on molekulide transport läbi nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani. Teisisõnu, transtsellulaarne difusioon on lahustunud ainete liikumine raku poolt läbi raku enda. Kõige tavalisem näide, mida võiks pakkuda transtsellulaarse difusiooni jaoks, on glükoosi transport. See toimub soole luumenist rakuvälistesse vedelikesse epiteelirakkude poolt. Transtsellulaarne liikumine on aktiivse difusiooni tüüp. Seetõttu vajab seda tüüpi difusioon energiat.
Epiteelirakud kasutavad primaarsete ja sekundaarsete rakkude aktiivset transporti, kus nad töötavad regulaarselt paralleelselt passiivse difusiooniga läbi ioonikanalite. See tekitab transtsellulaarse transpordisüsteemi läbi epiteeli kudede. Transtsellulaarset rada peetakse oluliseks aspektiks toitainete imendumise kontekstis seedetraktis. Kogu elussüsteemis esinev transtsellulaarne rada koosneb kolmest alamhulgast, mis hõlmavad transtsellulaarset difusiooni, transtsütoosi ja aktiivset kandja-vahendatud transporti. Transtsellulaarne difusioon toimub kontsentratsioonigradiendi kaudu, mis hõlbustab lahustunud ainete transporti kõrge kontsentratsiooniga piirkonnast madala kontsentratsiooniga piirkonda.
Millised on paratsellulaarse ja transtsellulaarse difusiooni sarnasused?
- Nii paratsellulaarne kui ka transtsellulaarne difusioon esineb enamikus keha kapillaarides.
- Nii paratsellulaarne kui ka transtsellulaarne difusioon on difusiooni tüübid, mis toimuvad kõrgema kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda.
Mis vahe on paratsellulaarsel ja transtsellulaarsel difusioonil?
Paratsellulaarne vs transtsellulaarne difusioon |
|
| Paratsellulaarne transport on ainete liikumine läbi epiteeli rakkudevaheliste rakkudevaheliste ruumide kaudu. | Transtsellulaarne difusioon on molekulide transport läbi nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani. |
| Energiatarbimine | |
| Paratsellulaarse difusiooni korral on energiatarbimine väike. | Rakuvahelise difusiooni korral on energiatarbimine suur. |
| Vere-aju barjäär | |
| Paratsellulaarne transport ei toimu vere-aju kaudu. | Transtsellulaarne transport võib toimuda vere-aju kaudu. |
Kokkuvõte – Paratsellulaarne vs transtsellulaarne difusioon
Difusioon on molekulide liikumine kõrgema kontsentratsiooniga kohast madalama kontsentratsiooniga kohta. Paratsellulaarne transport on ainete liikumine läbi epiteeli rakkudevaheliste rakkudevaheliste ruumide kaudu. Paratsellulaarne liikumine on passiivse difusiooni tüüp. Transtsellulaarne difusioon on molekulide transport läbi nii apikaalse kui ka basolateraalse membraani. Transtsellulaarne liikumine on aktiivse difusiooni tüüp. Seetõttu vajab seda tüüpi difusioon energiat. See on erinevus paratsellulaarse ja transtsellulaarse difusiooni vahel.
